BR112020024775A2 - sistemas e métodos de produção de componentes para uso na construção de unidades de edificação modular - Google Patents
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Abstract
A presente invenção se refere a vários sistemas, subsistemas e métodos para a fabricação de um módulo de parede para uso na edificação de uma unidade de construção modular, por exemplo, para uso na edificação de casas residenciais, escritórios comerciais, instalações educacionais ou de serviço, etc., usando uma técnica de construção modular substancialmente integralmente automatizada. De acordo com a revelação aqui exposta, o módulo de parede resultante inclui uma armação de parede interna que inclui os prisioneiros de parede anexados entre uma placa de topo e uma placa de base, com uma ou mais submontagens de armação anexadas nas mesmas para definir as aberturas através do módulo de parede. A armação de parede tem elementos de painel adequados, as respectivas superfícies dos mesmos correspondendo às superfícies interior e exterior da unidade de construção modular. As armações de parede, quando completamente montadas, podem ser transportadas para serem montadas com outros componentes constituintes da unidade de construção modular para completar a fabricação da unidade de construção modular.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para “SISTEMAS E MÉTODOS DE
[001] Este pedido reivindica o benefício do Pedido de Patente Provisório US 62/682.568, que foi depositado em 8 de junho de 2018, cuja revelação é aqui incorporada pela referência em sua íntegra.
[002] O assunto em questão aqui revelado se refere, no geral, à construção de unidades de construção modular. Em particular, o assunto em questão atualmente revelado se refere a um sistema para construir uma seção de parede para uso em uma unidade de construção modular, bem como a métodos associados de fabricação dos mesmos.
[003] A produção de edificações modulares, ou pré-fabricadas, é uma indústria crescente. Neste tipo de fabricação, as seções de uma edificação ou uma estrutura são parcialmente montadas em um local remoto, e as seções são, então, distribuídas para o local de edificação final, em que a construção final da estrutura é, em última análise, concluída pela montagem das várias seções em conjunto. Tais estruturas modulares podem ser usadas para uma variedade de propósitos, incluindo, por exemplo, como edificações temporárias ou permanentes, tais como casas residenciais, escritórios comerciais, instalações educacionais ou de serviço, etc.
[004] As estruturas modulares podem ter vantagens sobre as estruturas edificadas no local, em que as mesmas podem ser frequentemente edificadas mais rapidamente e menos onerosamente do que as estruturas edificadas usando tais técnicas de construção tradicionais. Em muitos casos, as medições de qualidade, tais como a forma quadrada e a integridade estrutural e resistência, também podem ser melhoradas em estruturas construídas modulares em relação às técnicas de construção tradicionais, devido aos processos intensificados e/ou automatizados disponíveis no local de montagem remoto em que as unidades de construção modular são edificadas e/ou montadas antes de serem transportadas para o local de edificação final para a montagem final. Em particular, a montagem remota pode ser vantajosa, em que a mesma é mais repetível, oferecendo maiores acurácia e precisão do que é frequentemente possível usando as técnicas de construção convencionais. Isto reduz o custo da estrutura por permitir reduzidos fatores de segurança a se levar em conta, devido ao maior uso de automação, diminuídas instâncias de erro humano, menos desperdício de material, e eficientes métodos de fluxo do processo.
[005] Contudo, ainda existe oportunidade para melhorar os sistemas de montagem de edificação modular. Os métodos de edificação modular existentes sofrem das desvantagens relacionadas ao processo e/ou à inflexibilidade da ferramentaria. Por exemplo, um sistema pode ser limitado a componentes estruturais em particular ou a material(is) em particular e/ou a tipo(s) de elemento de fixação. Em alguns casos, a intervenção manual por um operador humano pode ser necessária com regularidade em muitas etapas do processo. Adicionalmente, alguns sistemas não são capazes de realizar as verificações do controle de qualidade. Assim, existe uma necessidade de melhorados sistemas, dispositivos e métodos para a fabricação de unidades de construção modular.
[006] Este sumário lista diversas modalidades do assunto em questão atualmente revelado, e, em muitos casos, lista as variações e as permutações destas modalidades. Este sumário é meramente exemplar das inúmeras e variadas modalidades. A menção de um ou mais recursos representativos de uma dada modalidade é igualmente exemplar. Uma modalidade como esta pode, tipicamente, existir com ou sem o(s) recurso(s) mencionado(s); igualmente, estes recursos podem ser aplicados em outras modalidades do assunto em questão atualmente revelado, se listadas neste sumário ou não. Para evitar a excessiva repetição, este Sumário não lista ou sugere todas as possíveis combinações de tais recursos.
[007] Em um aspecto, um sistema para montar uma montagem de armação para um piso ou um teto em uma unidade de construção modular é provido, em que o sistema compreende: uma área de armazenamento de treliça que compreende uma estante de armazenamento de treliça, que tem uma pluralidade de níveis nos quais as treliças podem ser armazenadas, e um elevador de treliça configurado para elevar e transportar as treliças sobre um dos níveis da estante de armazenamento de treliça e/ou recuperar e abaixar as treliças a partir de um dos níveis da estante de armazenamento de treliça; um sistema de colocação de treliça configurado para receber as treliças, por meio de um sistema transportador de treliça, a partir da área de armazenamento de treliça, em que o sistema de colocação de treliça é configurado para posicionar as treliças em um transportador de montagem, as treliças sendo espaçadas umas a partir das outras em uma distância pré-determinada; um sistema de colocação de viga configurado para receber e arranjar as bordas laterais adjacentes da madeira dimensional das treliças em lados opostos do transportador de montagem; um sistema de armação que compreende o transportador de montagem e uma pluralidade de primeiros dispositivos de fixação configurados para se mover ao longo de um comprimento do transportador de montagem para anexar as vigas nas treliças por meio da aplicação de uma pluralidade de elementos de fixação em pelo menos um padrão pré-determinado através da viga e de uma das treliças; um sistema de instalação de revestimento / parede de gesso configurado para posicionar uma pluralidade de elementos de painel sobre uma superfície exposta da montagem de armação depois que as treliças e as vigas forem fixadas juntas no sistema de armação, os elementos de painel sendo posicionados para cobrir toda a ou uma parte designada da superfície exposta da montagem de armação de acordo com um padrão de colocação do painel associado com a montagem de armação que está sendo montada; e um sistema de fixação que compreende uma pluralidade de segundos dispositivos de fixação para anexar, pela aplicação de uma pluralidade de elementos de fixação através de pelo menos um dos elementos de painel e uma das treliças ou das vigas da montagem de armação, os elementos de painel na montagem de armação.
[008] Em algumas modalidades, o sistema compreende uma estação de serra de madeira que recebe a madeira dimensional a partir de uma madeireira e uma estação de transporte, corta a madeira dimensional em um comprimento especificado, e transmite a madeira cortada em uma forma para uso como uma das placas de topo e de base ou como um elemento de uma submontagem de armação.
[009] Em algumas modalidades, o sistema compreende um robô de distribuição configurado para, com base em um comprimento da madeira cortada transmitida a partir da estação de serra de madeira, captar e depositar a madeira cortada sobre uma de uma pluralidade de prateleiras em uma estante de armazenamento de madeira cortada ou para desviar a madeira cortada sobre um trólei de placa configurado para transportar a madeira cortada com um comprimento especificado para uma das placas de topo e/ou de base da armação de parede sobre um transportador de placa.
[010] Em algumas modalidades do sistema, o transportador de placa é configurado para transportar a madeira para uma das placas de topo e de base da estrutura para a estação de montagem da armação principal.
[011] Em algumas modalidades do sistema, a estação de submontagem de armação compreende: uma mesa na qual uma ou mais das submontagens de armação da armação de parede são montadas; pelo menos um robô de pinça configurado para recuperar a madeira cortada a partir da estante de armazenamento de madeira cortada e posicionar a madeira cortada sobre a mesa em uma posição para formar uma submontagem de armação especificada, e pelo menos um robô fixador configurado para aplicar os elementos de fixação para anexar uma pluralidade de peças de madeira cortada na submontagem de armação em conjunto em uma forma da submontagem de armação especificada.
[012] Em algumas modalidades, o sistema compreende uma estante de armazenamento da submontagem de armação configurada para receber e dispensar uma pluralidade de submontagens de armação diferentemente modeladas e/ou dimensionadas montadas na estação de submontagem de armação na estação de montagem da armação principal.
[013] Em algumas modalidades do sistema, a estação de prisioneiro de parede compreende um montador em cascata configurado para manter uma pluralidade de prisioneiros de parede em respectivas posições diferentes, em que os prisioneiros de parede são peças de madeira dimensional recuperadas a partir de uma madeireira adjacente ao montador em cascata por um robô de prisioneiro de parede.
[014] Em algumas modalidades do sistema, a estação de prisioneiro de parede compreende um ou mais primeiros dispositivos de corte configurados para criar os furos em uma ou mais das peças de madeira dimensional enquanto no montador em cascata.
[015] Em algumas modalidades do sistema, os um ou mais primeiros dispositivos de corte são móveis ao longo de uma armação do montador em cascata em uma direção de um comprimento dos prisioneiros de parede no montador em cascata para formar os furos em uma pluralidade de posições ao longo dos prisioneiros de parede longitudinais.
[016] Em algumas modalidades do sistema, o montador de prisioneiro em cascata é configurado para transferir um prisioneiro de parede acabado a partir de uma posição final, ou base, no montador em cascata para uma calha de distribuição configurada para transportar o prisioneiro de parede acabado para a estação de montagem da armação principal e elevar o prisioneiro de parede acabado para uma posição de instalação entre, e substancialmente coplanar com, a placa de topo e a placa de base na estação de montagem da armação principal.
[017] Em algumas modalidades, o sistema compreende pelo menos um segundo dispositivo de corte configurado para cortar um ou mais da pluralidade de prisioneiros de parede no montador em cascata em um comprimento designado de acordo com uma altura da armação de parede, medida em uma orientação na qual a armação de parede é montada como parte da unidade de construção modular.
[018] Em algumas modalidades, o sistema compreende um robô de prisioneiro de parede configurado para analisar a madeira e carregar a madeira para o interior do montador em cascata quando for determinado que a madeira dimensional satisfaz pelo menos um de uma pluralidade de parâmetros de qualidade da madeira.
[019] Em algumas modalidades do sistema, o robô de prisioneiro de parede compreende um cabeçote de sucção que compreende uma ou mais montagens elevadoras com um dispositivo de medição de distância, um detector de presença de prisioneiro, pelo menos um medidor de vácuo, e pelo menos um manômetro.
[020] Em algumas modalidades do sistema, o robô de prisioneiro é configurado para aplicar uma força de elevação contra uma ou mais das peças de madeira dimensional adjacentes ao montador em cascata pela geração de um vácuo para elevar uma ou mais das peças de madeira dimensional em um mesmo tempo para carregamento no interior do montador em cascata.
[021] Em algumas modalidades do sistema, o sistema de formação de prisioneiro compreende um sistema de análise dimensional do prisioneiro, que é configurado para analisar a madeira para medir um ou mais da pluralidade de parâmetros de qualidade da madeira.
[022] Em algumas modalidades do sistema, a estação de montagem da armação principal compreende os transportadores de placa de topo e de base configurados para receber uma placa de topo ou de base, respectivamente, a partir de um robô de placa e transportar as placas de topo e de base, respectivamente, em uma direção de um comprimento das placas de topo e de base para serem arranjadas em lados opostos da calha de distribuição.
[023] Em algumas modalidades do sistema, a estação de montagem da armação principal é configurada para receber os prisioneiros de parede acabados a partir da estação de prisioneiro de parede por meio da calha de distribuição e anexar os prisioneiros de parede acabados em intervalos pré-determinados entre as placas de topo e de base para formar a armação de parede.
[024] Em algumas modalidades do sistema, a estação de montagem da armação principal é configurada para posicionar pelo menos uma submontagem de armação em uma posição designada, de maneira tal que a pelo menos uma submontagem de armação seja arranjada horizontalmente entre os prisioneiros de parede adjacentes e verticalmente na posição designada entre a placa de topo e a placa de base.
[025] Em algumas modalidades, o sistema compreende uma estação de instalação de parafuso de cabeça sextavada que compreende pelo menos um braço robótico de articulação com um acionador do elemento de fixação configurado para inserir um dos parafusos de cabeça sextavada em um dos furos passantes e encaixar rotacionalmente cada um dos parafusos de cabeça sextavada em um furo passante correspondente dos furos passantes.
[026] Em algumas modalidades do sistema, a estação de instalação de parafuso de cabeça sextavada compreende um alimentador que é conectado no braço robótico e é configurado para dispensar uma pluralidade de parafusos de cabeça sextavada sequencialmente no acionador do elemento de fixação para inserção rosqueável em um furo passante designado dos furos passantes dos prisioneiros de parede da armação de parede.
[027] Em algumas modalidades do sistema, o acionador do elemento de fixação é extensível em uma direção substancialmente alinhada com um eixo geométrico longitudinal dos furos passantes.
[028] Em algumas modalidades do sistema, uma ou mais da estação de montagem da armação principal, da estação de revestimento, da estação de fixação de revestimento, da estação de pré-perfuração, da estação de serragem / roteamento, da estação de instalação de isolamento, da estação de cura e da estação de instalação de parede de gesso compreendem um respectivo transporte de armação, que compreende um transportador configurado para transportar a armação de parede entre as estações adjacentes em uma pluralidade de trilhos, os trilhos sendo lateralmente expansíveis para suportar as armações de parede de diferentes alturas, medidas na direção substancialmente transversal entre a placa de topo e a placa de base.
[029] Em algumas modalidades do sistema, a estação de pré-perfuração compreende, adjacente a pelo menos dois trilhos de um transporte de armação no qual a armação de parede é móvel através da estação de pré-perfuração, um sistema de interrupção que compreende pelo menos primeiro e segundo postes verticalmente atuáveis, em que o primeiro poste é configurado para interromper um movimento da armação de parede de maneira tal que os um ou mais furos passantes possam ser formados através de um prisioneiro de parede em contato com o primeiro poste, em que o segundo poste é espaçado a partir do primeiro poste, em uma direção de movimento da armação de parede ao longo do transporte de armação, em uma largura do prisioneiro de parede, e em que o segundo poste é verticalmente atuado, quando uma configuração de prisioneiro de parede duplo for detectada, para interromper um movimento da armação de parede de maneira tal que os um ou mais furos passantes possam ser formados através de um prisioneiro de parede traseiro do prisioneiro de parede duplo.
[030] Em algumas modalidades do sistema, uma ou mais da estação de montagem da armação principal, do sistema de revestimento, da estação de fixação de revestimento, da estação de serragem / roteamento e da estação de instalação de parede de gesso compreendem uma estação de quadratura configurada para garantir que a armação de parede seja substancialmente quadrada em cada tal estação.
[031] Em algumas modalidades do sistema, a estação de instalação de parede de gesso compreende um sensor configurado para detectar uma posição de cada prisioneiro na armação de parede de maneira tal que os elementos de fixação sejam inseridos através dos painéis de parede de gesso e no interior dos prisioneiros de parede.
[032] Em algumas modalidades do sistema, a estação de instalação de parede de gesso compreende uma pluralidade de aplicadores de enchimento configurados para dispensar um material de enchimento no interior dos furos formados pelos elementos de fixação que são acionados nos e/ou parcialmente através dos painéis de parede de gesso.
[033] Em algumas modalidades do sistema, a estação de instalação de parede de gesso compreende uma pluralidade de aplicadores de fita para parede de gesso configurados para aplicar um mástique e uma fita para parede de gesso sobre as juntas entre os painéis de parede de gesso adjacentes.
[034] Em algumas modalidades do sistema, o sistema de instalação de isolamento compreende um cabeçote de isolamento de pivotagem configurado para se estender sobre as e/ou pelo menos parcialmente nas cavidades entre os prisioneiros de parede adjacentes para empacotar o material de isolamento na cavidade em uma densidade especificada.
[035] Em algumas modalidades do sistema, o sistema de instalação de isolamento compreende uma partição segmentada conectada em uma armação do cabeçote de isolamento, a partição segmentada sendo configurada para reter o isolamento na cavidade no interior da qual o material de isolamento está sendo instalado.
[036] Em algumas modalidades do sistema, o sistema de instalação de isolamento é configurado para instalar um isolamento de celulose pelo sopro do isolamento de celulose no interior de cada uma das cavidades entre os prisioneiros de parede adjacentes.
[037] Em um outro aspecto, um método de montagem de uma estrutura de parede para uma unidade de construção modular é provido, em que o método compreende: cortar, em um serra de madeira, a madeira dimensional para formar uma placa de topo e/ou uma placa de base da estrutura de parede; transportar, usando um transportador de placa, a placa de topo e/ou a placa de base da estrutura de parede para uma estação de montagem da armação principal; cortar, na serra de madeira, a madeira dimensional para formar as peças de madeira cortada para a montagem em uma ou mais submontagens de armação; formar, em uma estação de submontagem de armação, as submontagens de armação que definem uma ou mais aberturas através da estrutura de parede depois que a estrutura de parede for montada; formar, em uma estação de prisioneiro de parede, uma pluralidade de prisioneiros de parede para montagem como uma armação de parede da estrutura de parede; transportar os prisioneiros de parede para a estação de montagem da armação principal, em que os prisioneiros de parede ficam posicionados entre as, e anexados nas, placas de topo e de base; inserir, na estação de montagem da armação principal, as submontagens de armação na armação de parede da estrutura de parede de acordo com um conjunto de instruções de montagem para a estrutura de parede que está sendo montada; arranjar, em uma estação de revestimento, uma pluralidade de painéis de revestimento sobre pelo menos uma parte de uma superfície externa da armação de parede da estrutura de parede, em que a pluralidade de painéis de revestimento são arranjados sobre a armação da estrutura de parede em um padrão pré-determinado especificado em um conjunto de instruções de montagem provido para um controlador; aplicar, em uma estação de fixação de revestimento, uma pluralidade de primeiros elementos de fixação para prender pelo menos parcialmente cada um da pluralidade de painéis de revestimento sobre a armação de parede da estrutura de parede; aplicar, em uma estação de fixação de revestimento, uma pluralidade de elementos de fixação em uma pluralidade de posições pré-determinadas para prender a pluralidade de painéis de revestimento sobre a armação de parede da estrutura de parede, em que a pluralidade de posições pré-determinadas correspondem aos locais dos prisioneiros de parede e/ou às submontagens de armação sobre as quais a pluralidade de painéis de revestimento são arranjados, e em que nenhum da pluralidade de elementos de fixação secundários é instalado em uma posição em aberturas definidas pelas submontagens de armação ou em cavidades entre os prisioneiros adjacentes da estrutura de parede; perfurar, em uma estação de pré- perfuração, um ou mais furos passantes em posições designadas de um ou mais dos prisioneiros de parede da armação de parede da estrutura de parede, os um ou mais furos passantes sendo configurados para que um terceiro elemento de fixação seja pelo menos parcialmente encaixado de forma rosqueável nos mesmos para a conexão da estrutura de parede em uma estrutura de piso ou de teto; cortar, usando um ou mais dispositivos de corte de uma estação de serragem / roteamento, as fendas nos painéis de revestimento para formar as aberturas através de um ou mais dos painéis de revestimento nas posições correspondentes às aberturas definidas pelas submontagens de armação, em que os locais de cada uma das cavidades são armazenados no conjunto de instruções de montagem; instalar, em um sistema de instalação de utilidades, pelo menos uma de uma pluralidade de utilidades na armação de parede, a pluralidade de utilidades compreendendo as utilidades de encanamento e/ou elétricas; inverter, em uma ou mais estações de mesa de inversão, a armação de parede de maneira tal que a superfície da armação de parede na qual os painéis de revestimento são anexados seja rotada em aproximadamente 180º para ficar adjacente aos trilhos de um transporte de armação no qual a armação de parede é transportada para uma estação de instalação de isolamento; aplicar, na estação de instalação de isolamento, um material de isolamento em uma ou mais das cavidades definidas entre os prisioneiros de parede adjacentes da armação de parede; secar, em uma estação de cura, uma superfície externa do material de isolamento nas uma ou mais cavidades; arranjar, em uma estação de instalação de parede de gesso, uma pluralidade de painéis de parede de gesso sobre uma segunda superfície da armação de parede oposta à superfície da armação de parede na qual os painéis de revestimento são anexados, em que a pluralidade de painéis de parede de gesso são colocados sobre a armação da estrutura vertical em um padrão pré-determinado especificado no conjunto de instruções de montagem; aplicar uma pluralidade de elementos de fixação para prender cada um da pluralidade de painéis de parede de gesso sobre a segunda superfície; aplicar adesivamente, em uma estação de cobertura de parede, uma pluralidade de tiras de cobertura de parede provenientes de um rolo de material de cobertura de parede em uma camada única substancialmente contínua sem tiras de cobertura de parede adjacentes sobrepondo umas às outras; e transferir as estruturas de parede completamente montadas para um depósito de armazenamento para o armazenamento, em que as estruturas de parede são orientadas na estação de depósito de armazenamento para ser individualmente acessíveis para o transporte até uma área de montagem final da unidade de construção modular.
[038] Em algumas modalidades, o método compreende: receber, em uma estação de serra de madeira, a madeira dimensional a partir de uma madeireira e uma estação de transporte; cortar, usando uma serra de madeira da estação de serra de madeira, a madeira dimensional em um comprimento especificado; e transmitir a madeira cortada a partir da serra de madeira em uma forma para uso como uma das placas de topo e de base ou como um elemento de uma submontagem de armação.
[039] Em algumas modalidades, o método compreende, usando um robô de distribuição e com base em um comprimento da madeira cortada transmitida a partir da serra de madeira: captar e depositar a madeira cortada sobre uma de uma pluralidade de prateleiras em uma estante de armazenamento de madeira cortada, ou desviar a madeira cortada sobre um trólei de placa configurado para transportar a madeira cortada com um comprimento especificado para uma das placas de topo e/ou de base da armação de parede sobre um transportador de placa.
[040] Em algumas modalidades, o método compreende transportar a madeira para uma das placas de topo e de base da estrutura para a estação de montagem da armação principal.
[041] Em algumas modalidades, o método compreende: recuperar, usando pelo menos um robô de pinça da estação de submontagem de armação, a madeira cortada a partir da estante de armazenamento de madeira cortada e posicionar a madeira cortada sobre uma mesa da estação de submontagem de armação em uma posição para formar uma submontagem de armação especificada; aplicar, usando pelo menos um robô fixador da estação de submontagem de armação, os elementos de fixação para anexar uma pluralidade de peças de madeira cortada na submontagem de armação em conjunto em uma forma da submontagem de armação especificada; montar as submontagens de armação na mesa da submontagem de armação; e transportar, usando um primeiro elevador da submontagem de armação, cada uma das submontagens de armação para uma estante de armazenamento da submontagem de armação.
[042] Em algumas modalidades, o método compreende: receber, no primeiro elevador da submontagem de armação, uma pluralidade de diferentes submontagens de armação a partir da estação de submontagem de armação; armazenar cada submontagem de armação diferente em uma prateleira diferente da estante de armazenamento da submontagem de armação; e dispensar, usando um segundo elevador da submontagem de armação, as submontagens de armação provenientes da estante de armazenamento da submontagem de armação para montagem em uma armação de parede de uma estrutura de parede na estação de montagem da armação principal.
[043] Em algumas modalidades, o método compreende manter, usando um montador em cascata da estação de prisioneiro de parede, uma pluralidade de prisioneiros de parede em respectivas posições diferentes, em que os prisioneiros de parede são peças de madeira dimensional recuperadas a partir de uma madeireira adjacente ao montador em cascata por um robô de prisioneiro de parede.
[044] Em algumas modalidades, o método compreende formar, usando um ou mais primeiros dispositivos de corte da estação de prisioneiro de parede, os furos em uma ou mais das peças de madeira dimensional enquanto no montador em cascata.
[045] Em algumas modalidades, o método compreende: transferir um prisioneiro de parede acabado a partir de uma posição final, ou base, no montador em cascata para uma calha de distribuição que transporta o prisioneiro acabado para a estação de montagem da armação principal; e elevar, por meio de uma parte da calha de distribuição na estação de montagem da armação principal, o prisioneiro de parede acabado para uma posição de instalação entre, e substancialmente coplanar com, a placa de topo e a placa de base na estação de montagem da armação principal.
[046] Em algumas modalidades, o método compreende cortar, usando pelo menos um segundo dispositivo de corte, um ou mais da pluralidade de prisioneiros de parede no montador em cascata em um comprimento designado de acordo com uma altura da armação de parede, medida em uma orientação na qual a armação de parede é montada como parte da unidade de construção modular.
[047] Em algumas modalidades do método, a estação de montagem da armação principal compreende os transportadores de placa de topo e de base configurados para receber uma placa de topo ou de base, respectivamente, a partir de um robô de placa e transportar as placas de topo e de base, respectivamente, em uma direção de um comprimento das placas de topo e de base para serem arranjadas em lados opostos da calha de distribuição.
[048] Em algumas modalidades, o método compreende receber, na estação de montagem da armação principal, os prisioneiros de parede acabados a partir de uma estação de prisioneiro de parede e anexar os prisioneiros de parede acabados em intervalos pré-determinados entre as placas de topo e de base para formar a armação de parede.
[049] Em algumas modalidades, o método compreende posicionar, na estação de montagem da armação principal, pelo menos uma submontagem de armação em uma posição designada, de maneira tal que a pelo menos uma submontagem de armação seja arranjada horizontalmente entre os prisioneiros de parede adjacentes e verticalmente na posição designada entre a placa de topo e a placa de base.
[050] Em algumas modalidades, o método compreende, usando um robô de prisioneiro da estação de prisioneiro de parede, analisar e carregar a madeira dimensional adjacente ao montador em cascata no montador em cascata quando for determinado que a madeira dimensional satisfaz pelo menos um de uma pluralidade de parâmetros de qualidade da madeira.
[051] Em algumas modalidades do método, o robô de prisioneiro compreende um elevador com um dispositivo de medição de distância, um detector de presença de prisioneiro, pelo menos um medidor de vácuo, e pelo menos um manômetro.
[052] Em algumas modalidades, o método compreende aplicar, usando o robô de prisioneiro, uma força de elevação contra uma ou mais das peças de madeira dimensional adjacentes ao montador em cascata pela geração de um vácuo para elevar uma ou mais das peças de madeira dimensional em um mesmo tempo e carregar as peças de madeira dimensional no montador em cascata.
[053] Em algumas modalidades, o método compreende, usando um sistema de análise dimensional do prisioneiro, analisar a madeira dimensional elevada pelo robô de prisioneiro para medir um ou mais da pluralidade de parâmetros de qualidade da madeira.
[054] Em algumas modalidades, o método compreende inserir, usando pelo menos um braço robótico de articulação com um acionador do elemento de fixação de uma estação de instalação de parafuso de cabeça sextavada, e encaixar rotativamente um de uma pluralidade de parafusos de cabeça sextavada em um furo passante correspondente dos furos passantes.
[055] Em algumas modalidades, o método compreende dispensar, a partir de um alimentador da estação de instalação de parafuso de cabeça sextavada que é conectado no braço robótico, uma pluralidade de parafusos de cabeça sextavada sequencialmente no acionador do elemento de fixação para inserção rosqueável em um furo passante designado dos furos passantes dos prisioneiros de parede da armação de parede.
[056] Em algumas modalidades do método, o acionador do elemento de fixação é extensível em uma direção substancialmente alinhada com um eixo geométrico longitudinal dos furos passantes.
[057] Em algumas modalidades do método, uma ou mais da estação de montagem da armação principal, da estação de revestimento, da estação de fixação de revestimento, da estação de pré-perfuração, da estação de serragem / roteamento, da estação de instalação de isolamento, da estação de cura e da estação de instalação de parede de gesso compreendem um respectivo transporte de armação, que compreende um transportador que transporta a armação de parede entre as estações adjacentes em uma pluralidade de trilhos, os trilhos sendo lateralmente expansíveis para suportar as armações de parede de diferentes alturas, medidas na direção substancialmente transversal entre a placa de topo e a placa de base.
[058] Em algumas modalidades do método, a estação de pré-perfuração compreende, adjacente a pelo menos dois trilhos de um transporte de armação no qual a armação de parede é móvel através da estação de pré-perfuração, um sistema de interrupção que compreende pelo menos primeiro e segundo postes verticalmente atuáveis, em que o primeiro poste é configurado para interromper um movimento da armação de parede de maneira tal que os um ou mais furos passantes possam ser formados através de um prisioneiro de parede em contato com o primeiro poste, em que o segundo poste é espaçado a partir do primeiro poste, em uma direção de movimento da armação de parede ao longo do transporte de armação, em uma largura do prisioneiro de parede, e em que o segundo poste é verticalmente atuado, quando uma configuração de prisioneiro de parede duplo for detectada, para interromper um movimento da armação de parede de maneira tal que os um ou mais furos passantes possam ser formados através de um prisioneiro de parede traseiro do prisioneiro de parede duplo.
[059] Em algumas modalidades do método, uma ou mais da estação de montagem da armação principal, do sistema de revestimento, da estação de fixação de revestimento, da estação de serragem / roteamento e da estação de instalação de parede de gesso compreendem uma estação de quadratura que encaixa com a armação de parede para garantir que a armação de parede seja substancialmente quadrada em cada tal estação.
[060] Em algumas modalidades do método, a estação de instalação de parede de gesso compreende um sensor que detecta uma posição de cada prisioneiro na armação de parede de maneira tal que os elementos de fixação sejam inseridos através dos painéis de parede de gesso e no interior dos prisioneiros de parede.
[061] Em algumas modalidades do método, a estação de instalação de parede de gesso compreende uma pluralidade de aplicadores de enchimento que dispensam um material de enchimento no interior dos furos formados pelos elementos de fixação que são acionados nos e/ou parcialmente através dos painéis de parede de gesso.
[062] Em algumas modalidades do método, a estação de instalação de parede de gesso compreende uma pluralidade de aplicadores de fita para parede de gesso que aplicam um mástique e uma fita para parede de gesso sobre as juntas entre os painéis de parede de gesso adjacentes.
[063] Em algumas modalidades do método, o sistema de instalação de isolamento compreende um cabeçote de isolamento de pivotagem que se estende sobre e/ou pelo menos parcialmente em uma das cavidades entre os prisioneiros de parede adjacentes para empacotar o material de isolamento na cavidade em uma densidade especificada.
[064] Em algumas modalidades do método, o sistema de instalação de isolamento compreende uma partição segmentada conectada em uma armação do cabeçote de isolamento, a partição segmentada sendo provida para reter o isolamento na cavidade no interior da qual o material de isolamento está sendo instalado.
[065] Em algumas modalidades do método, o sistema de instalação de isolamento sopra um material de isolamento em celulose no interior de cada uma das cavidades entre os prisioneiros de parede adjacentes.
[066] Em uma outra modalidade, um método de anexação de painéis de revestimento sobre uma superfície de uma armação de parede, que compreende uma pluralidade de prisioneiros de parede arranjados entre placas de topo e de base opostas, é provido, em que o método compreende: recuperar um painel de revestimento a partir de uma área de suprimento, registrar posicionalmente o painel de revestimento (por exemplo, em um transportador); transportar o painel de revestimento para uma posição designada na armação de parede de acordo com um padrão de revestimento pré-determinado; e depositar o painel de revestimento na posição designada na armação de parede. Em algumas modalidades, o método compreende posicionar adicionalmente os painéis de revestimento em posições designadas adicionais na armação de parede de acordo com o padrão de revestimento pré-determinado. Em algumas modalidades do método, os painéis de revestimento cobrem toda, ou uma parte de (por exemplo, uma maioria de), uma superfície exterior da armação de parede. Em algumas modalidades, o método compreende encaixar a armação de parede e acionar, em uma borda dianteira da mesma, os cantos da armação de parede contra uma parada de registro para garantir que a armação de parede fique quadrada antes de os elementos de fixação serem aplicados na armação de parede. Em algumas modalidades, os elementos de fixação são aplicados para prender os painéis de revestimento na armação de parede para o transporte até uma estação de fixação de revestimento.
[067] Em uma outra modalidade, um método de formação das submontagens de armação para a montagem como parte de uma armação de parede é provido, em que o método compreende: recuperar a madeira dimensional a partir de uma estante de armazenamento de madeira cortada; arranjar, usando um ou mais robôs de pinça, a madeira dimensional em uma mesa de submontagem em um padrão pré-determinado correspondente à submontagem de armação; e aplicar os elementos de fixação, usando um ou mais robôs fixadores, para prender a madeira dimensional junta no padrão pré-determinado. Em algumas modalidades, os um ou mais robôs de pinça e os um ou mais robôs fixadores operam colaborativamente em um domínio da mesa de submontagem.
[068] Em uma outra modalidade, um método de formação de prisioneiros de parede para a montagem em uma armação de parede é provido, em que o método compreende: detectar, usando um robô de prisioneiro de parede, a madeira cortada em um área de armazenamento de madeira; elevar, usando uma ou mais montagens elevadoras do robô de prisioneiro de parede, uma ou mais peças de madeira cortada a partir da área de armazenamento de madeira; analisar, usando um sistema de análise dimensional, as um ou mais peças de madeira cortada que são elevadas pelas uma ou mais montagens elevadoras; depositar, juntas ou individualmente, as um ou mais peças de madeira cortada sobre um montador em cascata; cortar, no montador em cascata usando um primeiro dispositivo de corte, as um ou mais peças de madeira cortada em um comprimento pré-determinado correspondente a uma altura da armação de parede que é montada; e transportar a madeira do montador em cascata para uma estação de montagem da armação principal para ser anexada entre uma placa de topo e uma placa de base para formar a armação de parede. Em algumas modalidades, o método compreende formar, usando um segundo dispositivo de corte, os furos através de uma largura das uma ou mais peças de madeira, os furos sendo orientados para, em uma armação de parede montada, prover uma passagem entre as cavidades de parede adjacentes formadas por prisioneiros de parede adjacentes na armação de parede. Em algumas modalidades, as montagens elevadoras aplicam um vácuo para gerar uma força de sucção para elevar as uma ou mais peças de madeira. Em algumas modalidades, as montagens elevadoras compreendem um vacuômetro, um manômetro, um sensor de distância e/ou um sensor de proximidade.
[069] Em uma outra modalidade, um método de montagem de uma armação de parede é provido, em que o método compreende: prover uma placa de topo em um primeiro guia de placa; prover uma placa de base em um segundo guia de placa; arranjar um primeiro prisioneiro de parede entre a placa de topo e a placa de base; anexar o primeiro prisioneiro de parede na placa de topo e na placa de base em extremidades opostas do prisioneiro de parede; avançar as placas de topo e de base ao longo do primeiro e do segundo guias de placa; arranjar um subsequente prisioneiro de parede entre a placa de topo e a placa de base; e anexar o segundo prisioneiro de parede na placa de topo e na placa de base em extremidades opostas do prisioneiro de parede. Em algumas modalidades, as etapas são repetidas até que a íntegra da armação de parede seja montada. Em algumas modalidades, os prisioneiros de parede passam subjacentes a um do primeiro e do segundo guias de placa a serem arranjados entre as placas de topo e de base e são elevados verticalmente para ficarem alinhados e/ou coplanares com as placas de topo e de base. Em algumas modalidades, as submontagens de armação são providas e/ou anexadas na armação de parede entre os prisioneiros de parede adjacentes. Em algumas modalidades, os prisioneiros de parede são arranjados em contato uns com os outros para formar uma configuração de prisioneiro duplo.
[070] Em uma outra modalidade, um método de fixação de uma pluralidade de painéis de revestimento em uma armação de parede que compreende os prisioneiros de parede arranjados entre as placas de topo e de base opostas, bem como submontagens de armação arranjadas entre um ou mais prisioneiros de parede adjacentes, é provido, em que o método compreende: prover a pluralidade de painéis de revestimento sobre uma superfície externa da armação de parede para cobrir substancialmente toda a, ou uma parte da, superfície externa da armação de parede; prover uma armação sobre a armação de parede, a armação sendo móvel ao longo de um comprimento da armação de parede; prover uma pluralidade de dispositivos de fixação conectados na armação para serem móveis ao longo da armação em uma direção ao longo de uma largura, ou uma altura, da armação de parede; transmitir os locais dos prisioneiros de parede e/ou das submontagens de armação subjacentes à pluralidade de painéis de revestimento; e aplicar uma pluralidade de elementos de fixação através dos painéis de revestimento e no interior de um dos prisioneiros de parede e/ou das submontagens de armação para prender os painéis de revestimento na superfície externa do painel de parede.
Em algumas modalidades, os dispositivos de fixação são pistolas de pregos automatizados e os elementos de fixação são pregos.
Em algumas modalidades, os dispositivos de fixação são pistolas grampeadoras automatizadas e os elementos de fixação são grampos.
Em algumas modalidades, os elementos de fixação não são aplicados em uma região da armação de parede entre os prisioneiros de parede adjacentes ou em aberturas definidas pelas montagens de armação.
Em algumas modalidades, os elementos de fixação são aplicados apenas através dos painéis de revestimento em posições em que um dos prisioneiros de parede ou das submontagens de armação são arranjados atrás do painel de revestimento, de maneira tal que nenhum elemento de fixação seja aplicado que não esteja embutido em um prisioneiro de parede ou em uma submontagem de armação.
Em algumas modalidades, o método compreende mover a armação ao longo do comprimento da armação de parede e mover os dispositivos de fixação ao longo da armação na direção da largura da armação de parede para aplicar os elementos de fixação para prender cada painel de revestimento em um prisioneiro de parede ou uma submontagem de armação subjacentes da armação de parede.
Em algumas modalidades, os dispositivos de fixação compreendem rodas que contatam os painéis de revestimento à medida que os dispositivos de fixação se movem sobre os mesmos para garantir uma folga uniforme entre os dispositivos de fixação e os painéis de revestimento.
Em algumas modalidades, o método compreende encaixar a armação de parede e acionar, em uma borda dianteira da mesma, os cantos da armação de parede contra uma parada de registro para garantir que a armação de parede esteja quadrada antes de os elementos de fixação serem aplicados na armação de parede.
[071] Em uma outra modalidade, um método de formação de furos passantes através dos prisioneiros de parede de uma armação de parede é provido, em que o método compreende: prover a armação de parede que compreende os prisioneiros de parede anexados entre as placas de topo e de base opostas em um transporte de armação que compreende pelo menos dois trilhos de transporte; prover uma armação sobre a armação de parede, a armação se estendendo através do transporte de armação em uma direção transversal a, ou substancialmente perpendicular a, um comprimento da armação de parede; anexar uma ou mais unidades de perfuração na armação; prover uma ou mais cabeças de perfuração longitudinalmente extensíveis nas uma ou mais unidades de perfuração; mover as uma ou mais unidades de perfuração para uma posição na direção da largura da unidade de parede correspondente a uma altura da armação de parede na qual os furos passantes devem ser formados; anexar pelo menos um poste verticalmente atuável adjacentes a cada um dos trilhos de transporte do transporte de armação; avançar a armação de parede ao longo dos trilhos de transporte em uma direção do comprimento da armação de parede; detectar uma posição de um prisioneiro de parede adjacente ao pelo menos um poste; atuar o pelo menos um poste em uma posição implementada para interromper um trânsito da armação de parede ao longo dos trilhos de transporte subjacentes à cabeça de perfuração; avançar a cabeça de perfuração para perfurar pelo menos um furo passante através do prisioneiro de parede; retrair o pelo menos um poste; avançar a armação de parede ao longo dos trilhos de transporte; implementar o pelo menos um poste quando um prisioneiro de parede subsequente for detectado; e formar um furo passante adicional através do prisioneiro de parede subsequente; em que os furos passantes são formados em uma pluralidade dos, ou todos os, prisioneiros de parede da armação de parede. Em algumas modalidades, a cabeça de perfuração compreende um ou mais mandris para broca que suportam uma broca de perfuração, que pode ser uma broca espada, uma serra-copo, ou qualquer implemento de corte ou de furo adequado. Em algumas modalidades, os um ou mais mandris para broca compreendem uma pluralidade de mandris para broca que podem ser arranjados em um plano. Em algumas modalidades, a distância entre os mandris para broca pode ser mudada pela rotação de discos nos quais os mandris para broca distais são anexados. Em algumas modalidades, a cabeça de perfuração é rotável, em relação à unidade de perfuração, para alinhar o plano no qual os mandris para broca são arranjados com um plano ao longo do comprimento do prisioneiro de parede no qual o furo passante está sendo formado. Em algumas modalidades, o pelo menos um poste compreende pelo menos o primeiro e o segundo postes que são espaçados em uma distância pré-determinada correspondente a uma largura dos prisioneiros de parede, em que o segundo poste é estendido, depois que o furo passante for formado em um primeiro prisioneiro de parede da configuração de prisioneiro duplo, até a posição implementada quando dois prisioneiros de parede forem arranjados sequencialmente (por exemplo, um em contato com o outro), de forma que a cabeça de perfuração fique alinhada com um segundo prisioneiro de parede da configuração de prisioneiro duplo.
[072] Em uma outra modalidade, um método de corte automático das aberturas definidas pelas submontagens de armação em uma armação de parede que é coberta com uma pluralidade de painéis de revestimento é provido, em que o método compreende: prover pelo menos um primeiro dispositivo de corte orientado para cortar um furo ou uma fenda através dos painéis de revestimento em uma direção correspondente a uma altura ou uma largura da armação de parede; prover pelo menos um, ou uma pluralidade de, segundo(s) dispositivo(s) de corte orientado(s) para cortar um furo ou uma fenda através dos painéis de revestimento em uma direção correspondente a um comprimento da armação de parede; posicionar o primeiro dispositivo de corte adjacente a uma primeira borda lateral de uma abertura a ser formada através dos painéis de revestimento, a abertura correspondendo a um perímetro interno de uma submontagem de armação; formar, usando o primeiro dispositivo de corte, um furo ou uma fenda através dos painéis de revestimento ao longo da primeira borda lateral da abertura; arranjar o(s) segundo(s) dispositivo(s) de corte adjacente(s) a uma borda de topo ou de base da abertura a ser formada através dos painéis de revestimento; formar, usando o primeiro dispositivo de corte, um furo ou uma fenda através dos painéis de revestimento ao longo das bordas de topo e/ou de base da abertura; posicionar o primeiro dispositivo de corte adjacente a uma segunda borda lateral de uma abertura a ser formada através dos painéis de revestimento, a abertura correspondendo a um perímetro interno de uma submontagem de armação; e formar, usando o primeiro dispositivo de corte, um furo ou uma fenda através dos painéis de revestimento ao longo da segunda borda lateral da abertura. Em algumas modalidades, o método compreende prover pelo menos um terceiro dispositivo de corte; anexar o primeiro, o segundo e o terceiro dispositivos de corte em uma armação orientada através da altura ou da largura da armação de parede; e remover, nos cantos entre as bordas de topo e de base e o primeiro e o segundo lados laterais da abertura, qualquer material restante dos painéis de revestimento para formar a liberação da parte dos painéis de revestimento no perímetro interno da submontagem de armação para liberar a abertura. Em algumas modalidades, o pelo menos um segundo dispositivo de corte compreende pelo menos dois segundos dispositivos de corte, que cortam os furos e/ou as fendas ao longo das bordas de topo e de base da abertura de forma substancialmente simultânea.
[073] Em uma outra modalidade, um método de instalação do material de isolamento em cavidades definidas entre os prisioneiros de parede adjacentes de uma armação de parede é provido, em que o método compreende: arranjar um ou mais robôs de isolamento com os cabeçotes de isolamento anexadas nos mesmos ao redor da armação de parede, de maneira tal que o material de isolamento possa ser instalado em todas as cavidades de parede da armação de parede; arranjar o cabeçote de isolamento sobre e/ou pelo menos parcialmente em uma primeira cavidade de parede, adjacente a uma primeira extremidade da cavidade de parede;
soprar o material de isolamento através de uma instalação de suprimento anexada em uma armação do cabeçote de isolamento; arranjar uma partição segmentada em uma extremidade da armação oposta à primeira extremidade da cavidade de parede; monitorar uma quantidade de isolamento na cavidade de parede; determinar quando uma densidade adequada do material de isolamento foi instalada na cavidade de parede na primeira extremidade da cavidade de parede; avançar o cabeçote de isolamento, usando o robô de isolamento, ao longo do comprimento da cavidade de parede para longe da primeira extremidade; e mover o cabeçote de isolamento para as subsequentes cavidades de parede para encher cada cavidade de parede da armação de parede com uma densidade pré-determinada do material de isolamento.
[074] Em algumas modalidades, o método compreende pivotar a instalação de suprimento na cavidade de parede para empacotar o material de isolamento contra uma placa na primeira extremidade da cavidade de parede. Em algumas modalidades, o método compreende pivotar a instalação de suprimento para longe de um interior da cavidade de parede à medida que o cabeçote de isolamento se move ao longo da cavidade de parede na direção de uma segunda extremidade da mesma oposta à primeira extremidade. Em algumas modalidades, o monitoramento da quantidade de material de isolamento compreende monitorar uma pressão na cavidade de parede usando um sensor de realimentação de pressão e/ou um medidor de tensão. Em algumas modalidades, o avanço do cabeçote de isolamento compreende mudar uma velocidade na qual o cabeçote de isolamento é avançado com base em uma taxa na qual o material de isolamento está sendo instalado na cavidade de parede à medida que o cabeçote de isolamento é avançado. Em algumas modalidades do método, o material de isolamento compreende um material de celulose soprado que compreende um conteúdo de umidade suficiente para permitir que o isolamento seja soprado no interior da cavidade de parede por meio da instalação de suprimento. Em algumas modalidades, a densidade do material de isolamento é provida para um controlador, em uma forma de uma medição de pressão proveniente de um sensor de realimentação de pressão, e o cabeçote de isolamento é avançado apenas para longe da primeira extremidade da cavidade de parede quando um limite de pressão pré- determinado for excedido pela medição de pressão proveniente do sensor de realimentação de pressão. Em algumas modalidades, o método compreende secar uma superfície externa do material de isolamento para ter um reduzido conteúdo de umidade para permitir que uma pluralidade de painéis de parede de gesso sejam anexados sobre a superfície externa do material de isolamento sem que os painéis de parede de gesso absorvam a umidade em excesso, o que pode levar a bolor ou outro crescimento bacteriano / fúngico.
[075] Em uma outra modalidade, um método de colocação de uma pluralidade de painéis de parede de gesso sobre uma superfície interna de uma armação de parede é provido, em que o método compreende: prover pelo menos um robô de parede de gesso adjacente à armação de parede; prover uma mesa de registro de posição em uma posição acessível por pelo menos um robô de parede de gesso; e elevar individualmente, usando o pelo menos um robô de parede de gesso, a pluralidade de painéis de parede de gesso e colocar a pluralidade de painéis de parede de gesso individualmente na mesa de registro de posição; e transferir a pluralidade de painéis de parede de gesso a partir da mesa de registro de posição sobre a armação de parede de acordo com um padrão de colocação da parede de gesso. Em algumas modalidades, o pelo menos um robô de parede de gesso compreende primeiro e segundo robôs de parede de gesso e os painéis de parede de gesso sendo arranjados em uma pilha de painéis de parede de gesso, em que uma superfície acabada de cada painel de parede de gesso é orientada para ficar voltada contra uma superfície acabada de um painel de parede de gesso adjacente na pilha; o método compreendendo elevar um primeiro painel de parede de gesso para fora da pilha usando o primeiro robô de parede de gesso, o primeiro painel de parede de gesso sendo orientado com a superfície acabada do mesmo voltada para longe de um efetor final do primeiro robô de parede de gesso; transferir o primeiro painel de parede de gesso do primeiro robô de parede de gesso para o segundo robô de parede de gesso, de maneira tal que o primeiro painel de parede de gesso fique voltado na direção de um efetor final do segundo robô de parede de gesso; e posicionar, usando o segundo robô de parede de gesso, o primeiro painel de parede de gesso na superfície interna da armação de parede.
Em algumas tais modalidades, o método compreende: elevar um segundo painel de parede de gesso para fora da pilha usando o primeiro robô de parede de gesso, o segundo painel de parede de gesso sendo orientado com a superfície acabada do mesmo voltada na direção do efetor final do primeiro robô de parede de gesso; e posicionar, usando o primeiro robô de parede de gesso, o segundo painel de parede de gesso na superfície interna da armação de parede.
Em algumas tais modalidades, cada painel de parede de gesso com um número ímpar na pilha é posicionado na superfície interna da armação de parede pelo segundo robô de parede de gesso e cada painel de parede de gesso com um número par na pilha é posicionado na superfície interna da armação de parede pelo primeiro robô de parede de gesso.
Em algumas tais modalidades, o primeiro e o segundo painéis de parede de gesso são posicionalmente registrados na mesa de registro de posição.
Em algumas tais modalidades, o segundo painel de parede de gesso é removido da mesa de registro de posição e posicionado sobre a armação de parede pelo segundo robô de parede de gesso.
Em algumas modalidades, os efetores finais do robô compreendem um cabeçote de pinça configurado para encaixar com uma superfície dos e elevar um dos painéis de parede de gesso.
Em algumas modalidades, os efetores finais geram uma força de sucção por meio de um vácuo para gerar uma força para elevar cada um dos painéis de parede de gesso.
Em algumas modalidades, o método compreende encaixar a armação de parede e acionar, em uma borda dianteira da mesma, os cantos da armação de parede contra uma parada de registro para garantir que a armação de parede esteja quadrada antes de os elementos de fixação serem aplicados na armação de parede.
Em algumas modalidades, uma região de base e/ou de topo ao longo de um comprimento da armação de parede não é coberta com os painéis de parede de gesso, de forma que uma posição dos prisioneiros de parede na armação de parede possa ser detectada para alinhar uma pluralidade de dispositivos de fixação com os prisioneiros de parede usando um sensor, por exemplo, um sensor de proximidade, para aplicar uma pluralidade de elementos de fixação para prender a pluralidade de painéis de parede de gesso nos prisioneiros de parede da armação de parede.
[076] Estes e ainda outros objetivos são alcançados, no todo ou em parte, pelo assunto em questão atualmente revelado. Adicionalmente, os objetivos do assunto em questão atualmente revelado que foram declarados anteriormente, e ainda outros objetivos e vantagens do assunto em questão atualmente revelado, ficarão aparentes aos versados na técnica depois de um estudo da descrição, dos desenhos e dos exemplos a seguir.
[077] Os métodos e os sistemas aqui revelados podem ser combinados em quaisquer combinação e/ou subcombinação, adicionando elementos de outros sistemas e/ou subsistemas ou etapas de outros métodos e/ou submétodos, como o caso pode ser e/ou omitindo elementos de outros sistemas e/ou subsistemas ou etapas de outros métodos e/ou submétodos, sem limitação. Nada aqui revelado deve ser interpretado como limitante de nenhuma maneira das combinações nas quais os recursos, as estruturas, as etapas, etc. podem ser organizados, descrito e/ou reivindicados neste pedido ou em qualquer pedido relacionado.
[078] O assunto em questão atualmente revelado pode ser melhor entendido pela referência às seguintes figuras. Os componentes nas figuras não estão necessariamente em escala, ênfase em vez disto sendo colocada na ilustração dos princípios do assunto em questão atualmente revelado (frequentemente, esquematicamente). Nas figuras, os números de referência iguais designam as partes correspondentes por todas as diferentes vistas. Um entendimento adicional do assunto em questão atualmente revelado pode ser obtido pela referência a uma modalidade apresentada nas ilustrações dos desenhos anexos. Embora a modalidade ilustrada seja meramente exemplar dos sistemas para realizar o assunto em questão atualmente revelado, tanto a organização quanto o método de operação do assunto em questão atualmente revelado, no geral, juntamente com os objetivos e as vantagens adicionais do mesmo, podem ser mais facilmente entendidos pela referência aos desenhos e à seguinte descrição. Não pretende-se que os desenhos limitem o escopo deste assunto em questão atualmente revelado, que é apresentado com particularidade nas reivindicações, da forma anexa ou da forma subsequentemente emendada, mas meramente esclareçam e exemplifiquem o assunto em questão atualmente revelado.
[079] Os números iguais se referem aos elementos iguais por toda parte. Nas figuras, a espessura de certas linhas, camadas, componentes, elementos ou recursos pode ser exagerada por clareza. Quando usadas, as linhas rompidas ilustram os recursos ou as operações opcionais, a menos que especificado de outra forma.
[080] Para um mais completo entendimento do assunto em questão atualmente revelado, a referência é agora feita aos desenhos aqui submetidos.
[081] A figura 1 é uma ilustração esquemática de uma modalidade de exemplo de um sistema para construir uma seção de parede de uma unidade de construção modular.
[082] A figura 2 é uma vista isométrica de modalidades de exemplo da estação de madeireira e grua, da estação de serra de madeira, da estação de distribuição de madeira mostradas esquematicamente na figura 1.
[083] A figura 3 é uma vista plana de topo das modalidades de exemplo da estação de madeireira e grua, da estação de serra de madeira e da estação de distribuição de madeira mostradas na figura 2.
[084] A figura 4 é uma vista plana lateral das modalidades de exemplo da estação de madeireira e grua, da estação de serra de madeira e da estação de distribuição de madeira mostradas nas figuras 2 e 3.
[085] A figura 5 é uma vista isométrica das modalidades de exemplo da estante de armazenamento de madeira cortada, da estação de submontagem de armação, da estante e dos elevadores de armazenamento da submontagem, do robô de desvio de submontagem e do transportador de placa de topo e de base mostrados esquematicamente na figura 1.
[086] A figura 6 é uma vista plana de topo das modalidades de exemplo da estante de armazenamento de madeira cortada, da estação de submontagem de armação, da estante e dos elevadores de armazenamento da submontagem, do robô de desvio de submontagem e do transportador de placa de topo e de base mostrados na figura 5.
[087] A figura 7 é uma vista plana lateral das modalidades de exemplo da estante de armazenamento de madeira cortada, da estação de submontagem de armação, da estante e dos elevadores de armazenamento da submontagem, da estação de desvio de submontagem, e do transportador de placa de topo e de base mostrados nas figuras 5 e 6.
[088] A figura 8 é um vista isométrica isolada das modalidades de exemplo da estante de armazenamento de madeira cortada e da estação de submontagem de armação mostradas nas figuras 5-7.
[089] A figura 9A é uma vista isométrica de uma modalidade de exemplo de um robô de fixação para uso na estação de submontagem de armação das figuras 5-8.
[090] A figura 9B é uma vista de uma modalidade de exemplo de um cabeçote do elemento de fixação para o robô de fixação da figura 9A.
[091] A figura 10A é uma vista isométrica de uma modalidade de exemplo de um robô de pinça para uso na estação de submontagem de armação das figuras 5-8.
[092] A figura 10B é uma vista de uma modalidade de exemplo de um cabeçote de pinça adequado para o robô de pinça da figura 10A.
[093] A figura 11A é uma vista plana de topo da vista isolada das modalidades de exemplo da estante de armazenamento de madeira cortada e da estação de submontagem de armação mostradas na figura 8.
[094] A figura 11B é uma vista plana lateral da vista isolada das modalidades de exemplo da estante de armazenamento de madeira cortada e da estação de submontagem de armação mostradas na figura 8.
[095] A figura 12 é uma vista plana de topo das modalidades de exemplo das estantes e dos elevadores de armazenamento de submontagem, da estação de desvio de submontagem, do transportador de placa de topo e de base e da estação de montagem da armação principal mostrados esquematicamente na figura 1.
[096] A figura 13 é uma vista plana lateral das modalidades de exemplo das estantes e dos elevadores de armazenamento de submontagem, da estação de desvio de submontagem, do transportador de placa de topo e de base e da estação de montagem da armação principal mostrada na figura 12.
[097] A figura 14 é uma vista isométrica das modalidades de exemplo das estantes e dos elevadores de armazenamento de submontagem, da estação de desvio de submontagem, do transportador de placa de topo e de base e da estação de montagem da armação principal mostrada nas figuras 12 e 13.
[098] A figura 15 é uma vista plana de topo das modalidades de exemplo da estação de prisioneiro de parede e da estação de montagem da armação principal mostradas esquematicamente na figura 1.
[099] A figura 16 é um vista isolada isométrica da modalidade de exemplo da estação de montagem da armação principal mostrada esquematicamente na figura 1.
[0100] As figuras 17A e 17B mostram a modalidade de exemplo de um acionador da placa de topo e de base da estação de montagem da armação principal da figura
15.
[0101] A figura 18 mostra uma modalidade de exemplo de um acionador da submontagem de armação da estação de montagem da armação principal da figura
15.
[0102] A figura 19 mostra uma modalidade de exemplo de um clampe vertical da estação de montagem da armação principal da figura 15.
[0103] A figura 20 é uma vista elevada lateral de uma parte da estação de montagem da armação principal em que os prisioneiros de parede da estação de prisioneiro de parede ficam verticalmente posicionados entre uma placa de topo e uma placa de base e fixados em conjunto na estação de montagem da armação principal.
[0104] A figura 21 mostra uma modalidade de exemplo dos sensores de posição ao longo dos trilhos da placa de topo e/ou base na estação de montagem da armação principal da figura 15.
[0105] As figuras 22A-C mostram uma modalidade de exemplo de um clampe lateral da estação de montagem da armação principal da figura 15 em vários estados de atuação.
[0106] A figura 23 é uma vista frontal isométrica de uma modalidade de exemplo de um montador em cascata da estação de prisioneiro de parede da figura 15.
[0107] As figuras 24A-D mostram vários aspectos e vistas de um cabeçote de pinça de um robô de carregamento da estação de prisioneiro de parede da figura 15.
[0108] A figura 25A é uma vista traseira isométrica de uma modalidade de exemplo de um montador em cascata da estação de prisioneiro de parede da figura 23.
[0109] A figura 25B é uma vista isométrica de uma modalidade de exemplo de uma estação de suprimento de madeira primária e auxiliar adjacente à estação de prisioneiro de parede da figura 23.
[0110] A figura 26 é uma vista isométrica das modalidades de exemplo de uma pluralidade de estações de QA/Armazenamento Temporário, uma ou mais das quais podem ser omitidas em algumas modalidades, da estação de revestimento, da estação de fixação de revestimento, da estação de pré-perfuração e da estação de serragem / roteamento mostradas esquematicamente na figura 1.
[0111] A figura 27 é uma vista plana de topo das estações de QA/Armazenamento Temporário, da estação de revestimento, da estação de fixação de revestimento, da estação de pré-perfuração e da estação de serragem / roteamento da figura 26.
[0112] A figura 28 é uma vista plana lateral das estações de QA/Armazenamento Temporário, da estação de revestimento, da estação de fixação de revestimento, da estação de pré-perfuração e da estação de serragem / roteamento da figura 26.
[0113] A figura 29 é uma vista plana de topo de uma modalidade de exemplo da estação de revestimento mostrada esquematicamente na figura 1.
[0114] A figura 30 é uma vista isométrica isolada de uma área de montagem da estação de revestimento da figura 29, esta área de montagem sendo onde o revestimento é carregado adjacente à estação de revestimento para ser transferido sobre um transportador a ser instalado na armação de parede.
[0115] A figura 31 é uma vista isométrica isolada de uma área de colocação da estação de revestimento da figura 29, esta área de colocação sendo onde o revestimento é colocado, e pelo menos temporariamente fixado, na armação de parede.
[0116] A figura 32 é uma vista isolada plana lateral de uma parte da estação de revestimento da figura 29, esta parte mostrando um transportador de revestimento sobre um caminho de transporte da estação de revestimento, no qual a armação de parede se move através da estação de montagem da armação principal.
[0117] A figura 33 é uma vista plana frontal parcial de uma parte da estação de revestimento da figura 29, omitindo o transportador de revestimento nesta vista.
[0118] A figura 34 é uma vista isométrica de uma modalidade de exemplo do transportador de revestimento da estação de revestimento da figura 29.
[0119] As figuras 35 e 36 são as respectivas vistas de uma modalidade de exemplo tanto do transportador de revestimento quanto do aparelho de transporte e colocação de revestimento da estação de revestimento da figura 29.
[0120] As figuras 37A e 37B são vistas isométricas das estações de quadratura que podem ser instaladas em uma ou mais da estação de revestimento, da estação de fixação de revestimento, da estação de pré-perfuração, da estação de serragem / roteamento, da estação de instalação de parede de gesso, da estação de argila/fita da parede de gesso e da estação de cobertura de parede mostradas esquematicamente na figura1, as figuras 34A e 34B mostrando as estações de quadratura em posições retraída e atuada, respectivamente.
[0121] A figura 38 é uma vista isométrica de uma modalidade de exemplo de uma estação de garantia de qualidade (QA) e/ou de armazenamento temporário, qualquer número das quais podendo ser colocadas entre as estações de montagem de parede adjacentes, conforme necessário.
[0122] A figura 39 é uma vista plana frontal de uma modalidade de exemplo da estação de fixação de revestimento mostrada esquematicamente na figura 1.
[0123] A figura 40 é uma vista isométrica da modalidade de exemplo da estação de fixação de revestimento mostrada na figura 36.
[0124] A figura 41 é uma vista isométrica da estação de fixação de revestimento mostrada nas figuras 39 e 40.
[0125] A figura 42 é uma vista elevada frontal da estação de fixação de revestimento mostrada nas figuras 39-41.
[0126] A figura 43 é uma vista plana frontal de uma modalidade de exemplo da estação de pré-perfuração mostrada esquematicamente na figura 1.
[0127] A figura 44 é uma vista isométrica da modalidade de exemplo da estação de pré-perfuração mostrada na figura 40.
[0128] A figura 45 é uma vista parcial isométrica de alguns aspectos da estação de pré-perfuração mostrada nas figuras 43 e 44.
[0129] A figura 46 é uma vista detalhada de uma modalidade de exemplo de uma cabeça de perfuração da estação de pré-perfuração mostrada nas figuras 43-45.
[0130] As figuras 47 e 48 são as respectivas vistas isométricas das paradas de prisioneiro da estação de pré-perfuração mostrada nas figuras 43-45.
[0131] A figura 49 é uma vista plana frontal de uma modalidade de exemplo da estação de serragem / roteamento mostrada esquematicamente na figura 1.
[0132] A figura 50 é uma vista isométrica da modalidade de exemplo da estação de serragem / roteamento mostrada na figura 46.
[0133] A figura 51 é uma vista isométrica das modalidades de exemplo da primeira mesa de inversão, da estação da instalação de utilidades, da segunda mesa de inversão e da estação de instalação de isolamento mostradas esquematicamente na figura 1.
[0134] A figura 52 é uma vista plana de topo das modalidades de exemplo da primeira mesa de inversão, da estação da instalação de utilidades, da segunda mesa de inversão e da estação de instalação de isolamento mostradas na figura 51.
[0135] A figura 53 é uma vista isométrica que mostra as imagens isoladas da primeira e da segunda mesas de inversão da figura 51 arranjadas em extremidades opostas da estação da instalação de utilidades, a armação da estação da instalação de utilidades sendo omitida por clareza nesta vista.
[0136] A figura 54 é uma vista plana frontal de uma armação de parede parcialmente montada na modalidade de exemplo da estação da instalação de utilidades mostrada nas figuras 51 e 52.
[0137] A figura 55 é um avista plana traseira da primeira mesa de inversão, da estação da instalação de utilidades, da segunda mesa de inversão e da estação de instalação de isolamento mostradas nas figuras 51-54.
[0138] A figura 56 é uma vista isométrica da estação de instalação de isolamento da figura 51.
[0139] A figura 57 é uma vista plana de topo da modalidade de exemplo da estação de instalação de isolamento mostrada na figura 51.
[0140] A figura 58 é uma vista plana lateral da modalidade de exemplo da estação de instalação de isolamento mostrada na figura 57.
[0141] A figura 59 é uma vista isométrica da estação de instalação de isolamento mostrada nas figuras 57 e 58.
[0142] A figura 60 mostra uma modalidade de exemplo de uma interface homem- máquina para controlar a operação da estação de instalação de isolamento mostrada nas figuras 57-59.
[0143] As figuras 61A-D são várias vistas de uma modalidade de exemplo de um cabeçote do dispensador de isolamento da estação de instalação de isolamento mostrada nas figuras 57-59.
[0144] A figura 62 é uma vista isométrica de uma modalidade de exemplo de uma estação de carregamento de isolamento.
[0145] As figuras 63-65 são respectivas vistas isométricas de uma modalidade de exemplo de uma estação de instalação de parede de gesso mostrada esquematicamente na figura 1.
[0146] As figuras 66A-B são as vistas isométricas frontal e traseira de uma modalidade de exemplo de uma pluralidade de elementos de fixação e aplicadores na frente e na traseira de uma ponte da estação de instalação de parede de gesso das figuras 63-65.
[0147] A figura 67 é uma vista isométrica de uma modalidade de exemplo da estação de cura da parede de gesso, da estação de cobertura de parede e da estação de cobertura de parede de cura mostradas esquematicamente na figura 1.
[0148] A figura 68 é uma vista isométrica de uma modalidade de exemplo de uma estação de pontuação e remoção da cobertura de parede da estação de cobertura de parede mostrada na figura 67.
[0149] A figura 69 é uma vista isométrica da estação de mesa de inversão de parede mostrada esquematicamente na figura 1.
[0150] A figura 70 é uma vista isométrica da estação de instalação de parafuso de cabeça sextavada mostrada esquematicamente na figura 1.
[0151] As figuras 71-73 são respectivas vistas isométricas, plana de topo e laterais planas da estação de transferência e depósito de armazenamento da armação de parede mostrada esquematicamente na figura 1.
[0152] A figura 74 é um fluxograma para uma modalidade de exemplo de um método para a anexação de objetos em conjunto usando um sistema de chave de fenda automatizado, por exemplo, que pode ser implementado na estação de instalação de parede de gesso das figuras 63-66B.
[0153] O assunto em questão atualmente revelado será agora descrito mais completamente a seguir, em que algumas, mas não todas as modalidades do assunto em questão atualmente revelado são descritas. De fato, o assunto em questão revelado pode ser incorporado em muitas formas diferentes e não deve ser interpretado como limitado às modalidades aqui apresentadas; em vez disto, estas modalidades são providas de forma que esta revelação satisfaça as exigências legais aplicáveis.
[0154] A terminologia aqui usada é com o propósito de descrever as modalidades em particular apenas, e não pretende-se que seja limitante do assunto em questão atualmente revelado.
[0155] Embora acredite-se que os seguintes termos são bem entendidos pelos versados na técnica, as seguintes definições são apresentadas para facilitar a explicação do assunto em questão atualmente revelado.
[0156] Pretende-se que todos os termos técnicos e científicos aqui usados, a menos que de outra forma definidos a seguir, tenham o mesmo significado comumente entendido pelos versados na técnica. Pretende-se que as referências às técnicas aqui empregadas se refiram às técnicas comumente entendidas na tecnologia, incluindo as variações nestas técnicas ou substituições das técnicas equivalentes que ficarão aparentes aos versados na técnica. Embora acredite-se que os seguintes termos são bem entendidos pelos versados na técnica, as seguintes definições são apresentadas para facilitar a explicação do assunto em questão atualmente revelado.
[0157] Na descrição do assunto em questão atualmente revelado, será entendido que inúmeras técnicas e etapas são reveladas. Cada uma das mesmas tem benefício individual e cada qual também pode ser usada em conjunto com uma ou mais, ou, em alguns casos. todas, as outras técnicas reveladas.
[0158] Desta maneira, a título de clareza, esta descrição irá se abster de repetir cada possível combinação das etapas individuais de uma maneira desnecessária. Contudo, a especificação e as reivindicações devem ser lidas com o entendimento de que tais combinações estão integralmente no escopo da presente revelação e das reivindicações.
[0159] Todas as publicações, pedidos de patente, patentes e outras referências aqui citadas são incorporados pela referência em suas íntegras para os preceitos relevantes à sentença e/ou parágrafo nos quais a referência é apresentada.
[0160] Seguindo a duradoura convenção da lei de patentes, os termos “um”, “uma”, “o” e “a” se referem a “um ou mais” quando usados neste pedido, incluindo as reivindicações. Assim, por exemplo, a referência a “um elemento” inclui uma pluralidade de tais elementos, e congêneres.
[0161] A menos que de outra forma indicada, todos os números que expressam as quantidades de ingredientes, condições de reação e congêneres usados na especificação e nas reivindicações devem ser entendidos como sendo modificados em todas as instâncias pelo termo “cerca de”. Desta maneira, a menos que indicado ao contrário, os parâmetros numéricos apresentados nesta especificação e nas reivindicações anexadas são aproximações que podem variar, dependendo das desejadas propriedades que busca-se obter pelo assunto em questão atualmente revelado.
[0162] Da forma aqui usada, pretende-se que o termo “cerca de”, quando se refere a um valor ou a uma quantidade de uma composição, uma massa, um peso, uma temperatura, um tempo, um volume, uma concentração, um percentual, etc., abranja as variações de, em algumas modalidades ± 20%, em algumas modalidades ± 10%, em algumas modalidades ± 5%, em algumas modalidades ± 1%, em algumas modalidades ± 0,5%, e em algumas modalidades ± 0,1% da quantidade especificada, como tal variações são apropriadas para realizar os métodos revelados ou empregar as composições reveladas.
[0163] O termo “compreendendo”, que é sinônimo de “incluindo” “contendo” ou “caracterizado por” é inclusivo ou aberto, e não exclui elementos ou etapas adicionais não citados do método. “Compreendendo” é um termo da tecnologia usado em linguagem de reivindicação que significa que os elementos nomeados são essenciais, mas outros elementos podem ser adicionados e ainda formam um constructo no escopo da reivindicação.
[0164] Da forma aqui usada, a frase “consistindo em” exclui quaisquer elemento, etapa ou ingrediente não especificado na reivindicação. Quando a frase “consiste em” aparecer em uma cláusula do corpo de uma reivindicação, em vez de imediatamente seguinte ao ponto branco, a mesma limita apenas o elemento apresentado nesta cláusula; os outros elementos não são excluídos da reivindicação como um todo.
[0165] Da forma aqui usada, a frase “consistindo essencialmente em” limita o escopo de uma reivindicação aos materiais ou etapas especificados, mais aqueles que não afetam materialmente a(s) característica(s) básica(s) e inédita(s) assunto em questão reivindicado.
[0166] Em relação aos termos “compreendendo”, “consistindo em”, e “consistindo essencialmente em”, quando um destes três termos for aqui usado, o assunto em questão atualmente revelado e reivindicado pode incluir o uso de qualquer um dos outros dois termos.
[0167] Da forma aqui usada, o termo “e/ou”, quando usado no contexto de uma listagem de entidades, se refere às entidades que estão presentes individualmente ou em combinação. Assim, por exemplo, a frase “A, B, C e/ou D” inclui A, B, C, e D individualmente, mas também inclui toda e qualquer combinação e subcombinação de A, B, C, e D.
[0168] Da forma aqui usada, pretende-se que o termo “substancialmente”, quando se refere a um valor, uma atividade ou a uma quantidade de uma composição, massa, peso, temperatura, tempo, volume, concentração, percentual, etc., abranja as variações de, em algumas modalidades ± 40%, em algumas modalidades ± 30%, em algumas modalidades ± 20%, em algumas modalidades ± 10%, em algumas modalidades ± 5%, em algumas modalidades ± 1%, em algumas modalidades ± 0,5%, e em algumas modalidades ± 0,1% da quantidade especificada, como tal variações são apropriadas para realizar os métodos revelados ou empregar os aparelhos e dispositivos revelados.
[0169] Agora, em relação à figura 1, uma modalidade de exemplo de um sistema, no geral designado em 100, para criar uma montagem de armação de parede para uso na criação de uma unidade de construção modular, tal como, por exemplo, uma sala modular que é construída em uma fábrica, transportada em um estado substancialmente montado para um local de construção, e presa para formar uma edificação maior, tal como, por exemplo, um hotel construído a partir de uma pluralidade de tais unidades de construção modular, é revelada. Embora o sistema 100 seja aqui descrito de acordo com uma modalidade de exemplo, qualquer um dos recursos pode ser aumentado, duplicado, substituído, removido, modificado, etc. sem desviar do escopo do assunto em questão aqui revelado.
[0170] Nesta modalidade de exemplo, o sistema 100 compreende uma madeireira e uma estação de transporte 110, que provê a madeira dimensional para uma estação de serra de madeira 140, em que a madeira dimensional é cortada em um comprimento especificado de acordo com um conjunto de instruções para a dada seção de parede que está sendo montada. Depois de ser cortada no comprimento, a madeira cortada é transferida para uma estação de distribuição de madeira 160, que fica localizada em ou adjacente a uma saída da estação de serra de madeira 140. Na estação de distribuição de madeira, a madeira cortada é transferida tanto sobre um transportador de placa 164 quanto sobre uma estante de armazenamento de madeira cortada 170. A madeira que é cortada em um comprimento para uso como uma placa de topo ou de base na seção de parede montada é transferida ao longo do transportador de placa de topo e de base para uma estação de montagem da armação principal 320. A madeira que é cortada em um comprimento para uso em uma submontagem de armação menor, tais como, por exemplo, uma armação de janela ou uma armação de porta, é transferida para a estante de armazenamento de madeira cortada 170. A madeira é removida da estante de armazenamento de madeira cortada 170 e transferida, quando necessário, para montar (por exemplo, produzir, construir, etc.) uma submontagem de armação, para uma estação de submontagem de armação
200. Uma pluralidade de peças de madeira cortada individuais são arranjadas e presas em conjunto para formar uma submontagem de armação especificada, que é, então, transferida para uma(s) estante(s) e elevador(es) de armazenamento da submontagem 260, 290. As submontagens de armação são, então, transferidas, quando necessário para serem integradas em uma armação de parede, para a estação de montagem da armação principal 320.
[0171] Na estação de montagem da armação principal 320, as placas de topo e de base são transferidas do transportador de placa 164 para as respectivas posições de montagem, de forma que os prisioneiros de parede e/ou submontagens de armação possam ser seguramente montadas entre as mesmas. O sistema 100 compreende uma estação de prisioneiro de parede 400, que recebe a madeira dimensional a partir de uma madeireira, corta a madeira dimensional em um comprimento correspondente, no geral, a uma altura da armação de parede que está sendo montada, e transporta o prisioneiro de parede cortado para a estação de montagem da armação principal 320, em que cada prisioneiro de parede é rigidamente anexado entre a placa de base e a placa de topo na estação de montagem da armação principal 320 de acordo com o desenho da armação de parede que está sendo construída. Como cada prisioneiro de parede e/ou submontagem de armação é anexado nas e/ou entre a placa de topo e a placa de base na estação de montagem da armação principal 320, a armação de parede parcialmente montada é transmitida a partir da estação de montagem da armação principal 320 sobre uma estação de inspeção e/ou armazenamento temporário 470. Mais do que uma estação de inspeção e/ou armazenamento temporário 470 pode ser provida entre uma ou mais das estações aqui reveladas para o sistema 100.
[0172] Quando sinalizada por um controlador, a armação de parede descoberta é transportada para uma estação de revestimento 500, que é onde uma seção da armação de parede descoberta é coberta por uma pluralidade de painéis de revestimento. Os painéis de revestimento podem ser formados por qualquer material adequado incluindo, por exemplo, tábua de fibra orientada (OSB), compensado e congêneres. Qualquer parte da superfície voltada para cima da armação de parede pode ser coberta por qualquer arranjo ou padrão adequados de painéis de revestimento com base nas instruções de colocação provenientes de um controlador, que podem ser determinadas com base em um inventário de painéis de revestimento em uma área de armazenamento do painel de revestimento adjacente à estação de revestimento 500. Em algumas modalidades, é vantajoso deixar uma parte da armação de parede descoberta nas áreas de topo e de base da mesma para permitir uma melhor anexação da seção de parede montada nos outros componentes da unidade de construção modular. Os painéis de revestimento são, pelo menos temporariamente, presos no lugar sobre a armação de parede por qualquer número adequado de elementos de fixação, tais como, por exemplo, grampos, pregos, parafusos e congêneres.
[0173] Depois que a quantidade especificada da superfície da armação de parede for coberta com os painéis de revestimento anexados na mesma e for montada, a armação de parede revestida é transferida para uma outra estação de inspeção/armazenamento temporário 470, que pode incluir uma pluralidade de tais estações ou pode ser omitida integralmente, da forma aqui notada em outro local. Quando sinalizada pelo controlador, a armação de parede é transportada da estação de inspeção/armazenamento temporário 470 para uma estação de fixação de revestimento 620, em que um ou mais (por exemplo, uma pluralidade de) dispositivos de fixação são usados para anexar seguramente os painéis de revestimento sobre a superfície da armação de parede. Os dispositivos de fixação da estação de fixação de revestimento 620 podem usar os mesmos ou diferentes elementos de fixação a partir dos elementos de fixação usados para prender temporariamente os painéis de revestimento na armação de parede na estação de revestimento 500. Os dispositivos de fixação seguem o padrão interno dos prisioneiros de parede e das submontagens de armação para aplicar os elementos de fixação ao longo dos mesmos, anexando seguramente os painéis de revestimento na armação de parede.
[0174] Depois que os elementos de fixação forem aplicados nos mesmos, a armação de parede sai da estação de fixação de revestimento 620 e prossegue para uma outra estação de inspeção/armazenamento temporário 470, que pode incluir uma pluralidade de tais estações ou pode ser omitida integralmente, da forma aqui notada em outro local. Quando sinalizada pelo controlador, a armação de parede é transportada a partir da estação de inspeção/armazenamento temporário 470 para uma estação de pré-perfuração 700. Na estação de pré-perfuração 700, a armação de parede tem um ou mais furos formados através da íntegra de uma espessura (por exemplo, na direção que define a espessura da armação de parede) de um ou mais dos (por exemplo, todos os) prisioneiros de parede individuais que formam a dimensão vertical da armação de parede, definindo a altura da mesma. Estes furos passantes pré-perfurados são usados para inserir elementos de fixação rosqueados através dos mesmos para anexar o módulo de parede, depois que o mesmo for completamente montado, nas outras estruturas da unidade de construção modular, por exemplo, no piso ou no teto. Os furos passantes pré-perfurados são vantajosos pelo menos pelo motivo em que os mesmos permitem que os elementos de fixação rosqueados sejam encaixados através da espessura dos mesmos sem causar dano estrutural, por exemplo, pela fragmentação e/ou pelo craqueamento dos prisioneiros de parede, quando os elementos de fixação rosqueados forem encaixados de forma rosqueável através do correspondente prisioneiro de parede.
[0175] Depois que os furos passantes forem perfurados através dos prisioneiros de parede, a armação de parede sai da estação de pré-perfuração 700 e prossegue para uma outra estação de inspeção/armazenamento temporário 470, que pode incluir uma pluralidade de tais estações ou pode ser omitida integralmente, da forma aqui notada em outro local. Quando sinalizada pelo controlador, a armação de parede é transportada a partir da estação de inspeção/armazenamento temporário 470 para uma estação de serragem / roteamento 800. Na estação de serragem / roteamento 800, o controlador provê as instruções que indicam as posições na armação de parede nas quais as uma ou mais submontagens de armação (por exemplo, as armações de janela e/ou as armações de porta) são instaladas na armação de parede. As instruções incluem, por exemplo, as dimensões externas (por exemplo, altura e largura) de cada submontagem de armação, bem como as posições vertical e lateral nas quais cada submontagem de armação individual é anexada na armação de parede. A estação de serragem / roteamento 800 tem pelo menos uma serra que é alinhada para cortar uma fenda ao longo da borda da base e/ou da borda de topo da submontagem de armação. Em algumas modalidades, duas serras são providas, cada qual para cortar as fendas para definir as bordas de topo e de base da submontagem de armação de forma substancialmente simultânea. A estação de serragem- roteamento 800 tem pelo menos uma serra adicional que é alinhada para cortar uma fenda ao longo de uma das bordas laterais da submontagem de armação. Depois que as respectivas serras tiverem cortado as correspondentes fendas para formar as bordas lateral e vertical de uma ou mais das submontagens de armação, o(s) painel(is) de revestimento através do(s) qual(is) as fendas foram formadas pode(m) cair para fora da armação de parede, definindo as aberturas através da submontagem de armação. Em algumas modalidades, pode ser desvantajoso cortar completamente através de cada canto definido pela área aberta da submontagem de armação. Em tais modalidades, o roteador da estação de serragem-roteamento 800 pode ser usado para remover todo o material nos cantos e/ou para remover qualquer material de revestimento na ou adjacente à abertura definida pela submontagem de armação.
[0176] Depois que as aberturas correspondentes às submontagens de armação forem cortadas no revestimento, a armação de parede se move da estação de serragem / roteamento 800 para a primeira mesa de inversão 900. A primeira mesa de inversão 900 rota a armação de parede em aproximadamente 90 graus a partir da posição horizontal, na qual a armação de parede é formada neste ponto, até uma posição substancialmente vertical e, então, transfere a armação de parede para uma estação da instalação de utilidades 950, na qual os conteúdos internos são arranjados e instalados na armação de parede, incluindo, por exemplo, um ou mais de fiação elétrica, encanamento, telecomunicações e congêneres. A instalação das utilidades na armação de parede na estação da instalação de utilidades 950 pode ser alcançada manualmente, por meio de automação (por exemplo, um ou mais robôs que seguem os aspectos das instruções em um controlador), ou uma combinação de etapas manual e automatizada. Em alguns aspectos, a estação da instalação de utilidades 950 compreende um visor no qual as representações esquemáticas para a instalação das utilidades correspondentes às instruções para o módulo de parede que está sendo montado podem ser exibidas para um ou mais operadores que instalam as utilidades na estação da instalação de utilidades 950. Depois que as utilidades forem instaladas na armação de parede na estação da instalação de utilidades 950, a armação de parede é transferida para uma segunda mesa de inversão 970, na qual a armação de parede é rotada em substancialmente 90 graus na mesma direção na qual a primeira mesa de inversão rota a armação de parede das orientações substancialmente horizontal para substancialmente vertical, e é transferida para uma estação de instalação de isolamento 1000. Como tal, a armação de parede é rotada, da transferência da armação de parede sobre a primeira mesa de inversão 900 para a transferência da armação de parede da segunda mesa de inversão 970 para a estação de instalação de isolamento 1000, em substancialmente 180 graus, de maneira tal que o lado revestido da armação de parede seja girado de ser orientado na direção para baixo (por exemplo, em relação à direção de gravidade) na estação de serragem / roteamento 800 para ser orientado na direção para cima (por exemplo, em relação à direção de gravidade) na estação de instalação de isolamento 1000.
[0177] Na estação de instalação de isolamento 1000, um ou mais robôs automatizados são providos com um cabeçote de instalação de isolamento articulado, que é conectado em uma área de carregamento de isolamento 1100 que supre o material de isolamento soprado para ser instalado em uma densidade pré- determinada nas cavidades definidas verticalmente entre as placas de topo e de base, lateralmente entre os prisioneiros de parede adjacentes e não consecutivos, e cuja profundidade é definida pelos painéis de revestimento anexados na superfície voltada para baixo da armação de parede. O isolamento é, em algumas modalidades, vantajosamente retido nas cavidades da armação de parede, ao mesmo tempo em que a armação de parede fica na, ou é transferida a partir da, estação de instalação de isolamento 1000. Depois que o isolamento for instalado nas cavidades de parede, a armação de parede é transferida para uma estação de cura 1300, na qual a superfície externa (por exemplo, exposta) do isolamento em cada cavidade de parede é curada, por exemplo, pela aplicação de calor radiativo por um arranjo de aquecedores radiativos, para formar uma superfície externa enrijecida do material de isolamento.
[0178] Uma vez que pelo menos a superfície externa do isolamento nas cavidades de parede for curada em um conteúdo de umidade especificado, a armação de parede é transferida para uma estação de instalação de parede de gesso 1200, na qual uma pluralidade de painéis de cobertura de parede (por exemplo, parede de gesso, sheetrock, ou qualquer material de cobertura de parede interior adequado) são aplicados na superfície descoberta, arranjada verticalmente para cima, da armação de parede. A estação de instalação de parede de gesso 1200 compreende uma pluralidade de dispositivos de fixação (por exemplo, chaves de fenda automatizadas), que podem ser vantajosamente arranjados em um arranjo linear para alinhar com um dos correspondentes prisioneiros de parede que formam a armação de parede para anexar sequencialmente os painéis de cobertura de parede em cada prisioneiro de parede adjacente da armação de parede. Vantajosamente, a pluralidade de dispositivos de fixação pode ser adicionalmente usada para anexar os painéis de cobertura de parede ao redor do quaisquer submontagens de armação instaladas na armação de parede. Uma pluralidade de aplicadores de enchimento pode ser provida em algumas modalidades, substancialmente alinhados com um dispositivo de fixação correspondente dos dispositivos de fixação, os aplicadores de enchimento sendo configurados para aplicar uma quantidade adequada de um enchimento (por exemplo, um mástique curável a quente) nos furos nos painéis de cobertura de parede por cada um dos elementos de fixação que são acionados na cobertura de painel de parede para prender a cobertura de painel de parede na armação de parede. Uma lâmina pode ser provida, adjacente aos aplicadores de enchimento, para formar a superfície do mástique para ficar substancialmente coplanar com os painéis de cobertura de parede e para remover qualquer mástique em excesso a partir da superfície dos mesmos. Em algumas modalidades adicionais, uma fita cosmética adequada pode ser aplicada, juntamente com um mástique adequado, sobre as juntas formadas entre os painéis de cobertura de parede adjacentes dos painéis de cobertura de parede para formar uma superfície interna acabada da parede.
[0179] Depois que cada um da pluralidade de painéis de cobertura de parede tiver sido preso na posição designada na armação de parede pelos elementos de fixação, a armação de parede é transferida para uma segunda estação de cura 1300 em que o mástique aplicado nos furos formados pelos elementos de fixação e sobre/sob as seções da fita cosmética é curado, por exemplo, pela aplicação de calor radiante na superfície exposta da armação de parede que compreende os painéis de cobertura de parede. O calor radiante pode ser aplicado por uma pluralidade de aquecedores radiantes arranjados sobre e adjacentes a um transportador ao longo do qual a armação de parede é transportada em um arranjo. A armação de parede é movida ao longo do transportador em uma velocidade adequada de maneira tal que o mástique seja exposto a uma intensidade de calor suficiente por um tempo suficiente para elevar a temperatura do mástique até uma temperatura necessária para curar substancialmente o mástique e associar os painéis de cobertura de parede juntos.
[0180] Depois que o mástique for curado até um grau suficiente de dureza, a armação de parede é transferida para uma estação de cobertura de parede 1350, em que um material de cobertura de parede desejado é aplicado sobre a pluralidade de painéis de cobertura de parede. A cobertura de parede pode ser um papel de parede com uma textura desejada, revestimento de superfície com alto desgaste, ou qualquer outro recurso desejado para uma cobertura de parede. A cobertura de parede pode ser aplicada por meio de um processo automatizado a partir de um rolo substancialmente contínuo de material de cobertura de parede. Cada camada sucessivamente aplicada do material de cobertura de parede pode ser aplicada para sobrepor cada camada previamente aplicada do material de cobertura de parede para garantir que nenhuma folga lateral esteja presente entre as camadas adjacentes do material de cobertura de parede e uma camada substancialmente contínua e/ou ininterrupta do material de cobertura de parede é aplicada sobre a pluralidade de painéis de cobertura de parede. Uma região de sobreposição definida por uma camada dupla visível do material de cobertura de parede é, portanto, criada. Para remover esta camada dual de material de cobertura de parede, a estação de cobertura de parede 1350 tem, em uma posição depois da posição na qual o material de cobertura de parede é removido do rolo e aplicado nos painéis de cobertura de parede, um dispositivo de corte (por exemplo, uma navalha) que forma uma incisão através de ambas as camadas do material de cobertura de parede ao longo do comprimento da mesma na região de sobreposição. As partes separadas superior e inferior do material de cobertura de parede são removidas antes do adesivo que é aplicado para ligar o material de cobertura de parede na superfície dos painéis de cobertura de parede que estão sendo curados. Como tal, uma camada substancialmente contínua e/ou ininterrupta única do material de cobertura de parede é formada ao longo da íntegra da largura e da altura da superfície dos painéis de cobertura de parede da armação de parede. Depois que as partes separadas das camadas duplas do material de cobertura de parede tiverem sido removidas, a armação de parede é transferida para uma estação de cura 1300 em que o adesivo entre o material de cobertura de parede e os painéis de cobertura de parede é curado para prender adesivamente o material de cobertura de parede sobre os painéis de cobertura de parede.
[0181] Com o material de cobertura de parede curado nas partes da cobertura de parede, a armação de parede é transferida para uma mesa de inversão 1400, que rota a armação de parede em substancialmente 180 graus, de maneira tal que o lado do revestimento da armação de parede fique voltado na direção para cima, de maneira tal que a cobertura de painel de parede fique voltada para baixo, adjacente à superfície do transportador. A seguir, a armação de parede é transferida para uma estação de instalação de parafuso de cabeça sextavada 1450, em que os parafusos de cabeça sextavada são inseridos de forma rosqueável, pelo menos parcialmente, através dos furos passantes formados em um ou mais dos prisioneiros de parede na estação de pré-perfuração 700. Estes parafusos de cabeça sextavada são alimentados automaticamente no interior de cada um de uma pluralidade de robôs automatizados com as cabeças do elemento de fixação anexadas nas extremidades distais do mesmo, a alimentação automatizada dos parafusos de cabeça sextavada sendo realizadas de maneira tal que a orientação dos parafusos de cabeça sextavada alimentados nos robôs seja consistente. Este encaixe parcial dos parafusos de cabeça sextavada é vantajoso pelo menos pelo motivo em que, quando os módulos de parede forem montados com outros módulos estruturais para formar a unidade de construção modular, as posições dos parafusos de cabeça sextavada serão conhecidas e os mesmos podem ser encaixados e acionados nos outros módulos estruturais de uma maneira automatizada sem exigir a inserção manual de cada parafuso de cabeça sextavada durante um subsequente processo de montagem como este da unidade de construção modular.
[0182] Depois que os parafusos de cabeça sextavada forem presos de forma rosqueável na armação de parede, conforme necessário, com base nas posições indicadas pelas instruções para o módulo de parede que está sendo montado, o módulo de parede completo é transferido para uma estação de armazenamento 1600, em que o módulo de parede é movido, por meio de um robô automatizado, de uma posição de transporte horizontal para uma posição de armazenamento vertical. Uma vez na posição de armazenamento vertical, o módulo de parede é colocado sobre um trólei de armazenamento, que é lateralmente móvel para alinhar o módulo de parede verticalmente orientado com uma fenda vacante em um depósito de armazenamento e, então, transferir, por exemplo, usando uma pluralidade de roletes no trólei de armazenamento e na fenda vacante do depósito de armazenamento, o módulo de parede para a fenda vacante previamente no depósito de armazenamento. Os módulos de parede podem ser removidos das fendas do depósito de armazenamento de qualquer maneira adequada, seja manualmente ou por um processo automatizado, e transportados para a montagem final da unidade de construção modular.
[0183] Embora a figura 1 seja uma ilustração esquemática das várias estações do sistema 100 e mostre uma modalidade de exemplo para seu arranjo umas em relação às outras, bem como as interações entre as mesmas, os aspectos adicionais aspectos de cada uma das respectivas estações do sistema 100 serão descritos adicionalmente a seguir em relação às figuras 2-73. É adicionalmente notado que as modalidades mostradas e descritas a seguir em relação a estas estações são a título de exemplo apenas e não devem ser interpretadas de nenhuma maneira como limitantes do escopo do assunto em questão atualmente revelado. Além do mais, uma, algumas ou até mesmo uma maioria das estações aqui mostradas e descritas podem ser omitidas, arranjadas em uma ordem diferente, etc.
[0184] As figuras 2-4 mostram vários aspectos da madeireira e da estação de transporte, no geral designadas em 110, da estação de serra de madeira 140, e da estação de distribuição de madeira, no geral designadas em 160. A estação de madeireira e transporte 110 compreende uma madeireira com uma pluralidade baias no interior das quais a madeira dimensional pode ser carregada em uma posição sob o transporte da madeira, no geral designado 120, onde a madeira dimensional pode ser agarrada e transportada pelo transporte da madeira 120 até a entrada da serra de madeira, no geral designada em 130. Pretende-se que o termo “madeira”, da forma aqui usada, seja interpretado amplamente para incluir qualquer material de edificação adequado. Por exemplo, “madeira” pode incluir produtos de madeira natural, produtos de madeira de engenharia, produtos de metal e congêneres. Aqueles versados na técnica irão perceber que os materiais listados anteriormente não são exaustivos e outros materiais de edificação podem ser usados sem desviar do escopo do assunto em questão atualmente revelado. Na modalidade mostrada, a madeireira compreende uma pluralidade de trilhos 112 arranjados paralelos uns aos outros e, também, na direção de transporte na entrada da serra de madeira 130. Para cada trilho 112, um carrinho de madeira 114 é provido, que pode ser movido, tanto manualmente quanto de uma maneira automatizada, ao longo de um trilho correspondente dos trilhos 112 para garantir que a madeira fique posicionada abaixo do transporte da madeira 120.
[0185] O transporte da madeira 120 pode ser qualquer tipo adequado de aparelho ou sistema de transporte; entretanto, o transporte da madeira 120 é uma grua suspensa verticalmente deslocável 124 montada em uma armação de ponte lateralmente móvel 122 na modalidade de exemplo mostrada. A grua 124 é lateralmente móvel, da forma, no geral, designada pela seta 120T por meio das rodas anexadas na armação de ponte 122, em uma direção substancialmente paralela aos trilhos 112, de maneira tal que a grua 124 possa ficar alinhada em um grau suficiente com um centro de massa da madeira para permitir o seguro transporte da mesma até a entrada da serra de madeira 130. A grua 124 é longitudinalmente móvel, no geral designada pela seta 124T, por exemplo, ao longo do comprimento da armação de ponte 122, por um conjunto de roletes e/ou rodas 126 que encaixam rotativamente contra a superfície de topo da armação de ponte 122 para permitir que a grua 124 transporte uma peça (ou peças) designada de madeira da madeireira até a entrada da serra de madeira 130. Os trilhos 112 são espaçados a partir de uma distância suficiente para permitir que o transporte da madeira 120 acesse verticalmente a madeira.
[0186] A entrada da serra de madeira compreende uma pluralidade de roletes 132, alguns dos quais podem ser polias loucas e alguns ou todos os quais podem ser roletes acionadores. Os roletes 132 são configurados para rotar e transmitir uma força para mover uma peça de madeira para a serra de madeira 140, em que a madeira é cortada em um comprimento específico. A entrada da serra de madeira 130 também compreende um transportador de entrada 136, que compreende pelo menos dois trilhos que transportam, tanto ativamente quanto passivamente, a madeira depositada nos mesmos pela grua 124 sobre os roletes 132. A madeira é carregada pela grua 124 sobre o transportador de entrada 136 em uma ordem específica de acordo com as instruções recebidas por um controlador. A quantidade e a dimensão da madeira em cada carrinho de madeira 114 são conhecidas e a grua 124 é instruída por um computador a partir de qual carrinho de madeira remover a madeira para o transporte sobre o transportador de entrada 136. As instruções do controlador para a grua 124 são com base em uma ordem específica na qual as peças de madeira devem ser cortadas pela estação de serra de madeira 140 com base no desenho em particular da seção de parede que está sendo montada. A grua 124 é configurada para determinar visualmente (por exemplo, usando uma câmera ou outros dispositivos e técnicas de processamento de imagem adequados) uma peça de madeira em particular em um carrinho de madeira 114 designado a ser removido. Em algumas modalidades, a grua 124 é operada a vácuo e/ou tem recursos de pinça mecânica que podem ser encaixados ao redor da peça de madeira que está sendo transportada para elevar a madeira desobstruída do carrinho de madeira 114.
[0187] A estação de serra de madeira 140 faz cortes de precisão com base nas instruções recebidas a partir de um controlador, que pode ser um único controlador para o sistema 100 (veja a figura 1) ou um controlador discreto em uma ou mais das estações individuais. As instruções se referem a vários comprimentos e quantidades de madeira dimensional que são necessários na construção de uma unidade de construção modular, tais como, por exemplo, um quarto de hotel, um condomínio, um apartamento, uma estrutura comercial, ou uma habitação de família individual. As instruções são otimizadas para reduzir o desperdício de material com base no tipo e na quantidade de madeira disponível na madeireira. Um transportador de saída 142 é arranjado em um escape da estação de serra de madeira 140 e é configurado para transportar a madeira cortada para a estação de distribuição de madeira, no geral designada em 160. Um transportador de refugo 144 é provido na ou adjacente a uma saída da estação de serra de madeira 140 para remover todas as peças de refugo de madeira que são muito pequenas (por exemplo, curtas) para serem usadas na formação de qualquer parte da seção de parede especificada.
[0188] A estação de distribuição de madeira 160 compreende um robô de distribuição, no geral designado em 150, um trólei de placa, no geral designado em 162, e um transportador de placa 164. O robô de distribuição 150 compreende uma base rigidamente montada 152, um primeiro braço 154 que é tanto rotável quanto pivotável em relação à base 154, um segundo braço 156 que é rotável em relação ao primeiro braço 154, e um efetor final 158 que move a madeira cortada a partir do transportador de saída sobre tanto o trólei de placa 162 quanto a estante de armazenamento de madeira cortada, no geral designada em 170. O efetor final pode utilizar retenção a vácuo, pinça mecânica, ou qualquer tipo de dispositivo adequado para agarrar e remover a madeira cortada do transportador de madeira 142 sobre tanto o trólei de placa 162 quanto a estante de armazenamento de madeira cortada
170. Em algumas modalidades, um sistema de processamento de formação de imagem pode ser usado para reconhecer se uma peça de madeira cortada é de um tamanho para uso como uma placa de topo ou uma placa de base ou é de um tamanho associado com a construção de uma submontagem de armação. Em algumas outras modalidades, a peça de madeira cortada é movida para uma posição definida e o robô de distribuição 150 é disparado (por exemplo, pelo controlador) para agarrar a madeira cortada na posição definida e transferir a mesma sobre tanto o trólei de placa 162 quanto a estante de armazenamento de madeira cortada 170. Em algumas modalidades, o robô de distribuição 150 pode não precisar elevar fisicamente a madeira cortada para as placas de topo e de base sobre o trólei de placa 162, mas pode, em vez disto, ser capaz de cutucar ou de outra forma empurrar a madeira cortada para fora do transportador de saída 142 e sobre o trólei de placa adjacente
162. O trólei de placa 162 compreende uma pluralidade de trilhos orientados transversal à direção de comprimento da madeira cortada, cada um dos trilhos com uma pluralidade de superfícies de rolagem (por exemplo, rodas e/ou roletes) suficientes para transportar, vantajosamente apenas pela força da gravidade, a madeira cortada para o interior de uma calha de admissão do transportador de placa
164. A calha de admissão pode ser verticalmente inferior à borda de saída do transportador de placa 164 e tem recursos guias de admissão para ajudar a garantir que a madeira cortada seja transferida com sucesso do trólei de placa 162 para o transportador de placa 164 sem exigir intervenção manual adicional. Em algumas modalidades, uma vibração pode ser induzida (por exemplo, por um oscilador rotativo ou linear) no transportador de placa 164 para garantir a apropriada transferência da madeira cortada a partir do trólei de placa 162. Uma vez carregada no interior do transportador de placa 164, a madeira cortada para uso como uma placa de topo ou uma placa de base é transportada ao longo do transportador de madeira até a estação de montagem da armação principal (320, veja, por exemplo, a figura 1).
[0189] As figuras 5-11B mostram vários aspectos da estante de armazenamento de madeira cortada, no geral designada em 170, da estação de submontagem de armação 200, e do elevador da submontagem de armação, no geral designado em 260, e da estante de armazenamento da submontagem de armação, no geral designada em 290.
[0190] A estante de armazenamento de madeira cortada 170 é, na modalidade mostrada, um sistema transportador multiníveis com uma pluralidade de níveis nos ou sobre os quais a madeira cortada para uso na formação de uma submontagem de armação pode ser carregada.
Na modalidade mostrada, em virtude de as submontagens de armação a serem formadas terem um perfil, no geral, retilíneo que exige apenas dois diferentes comprimentos de madeira para sua construção, a estante de armazenamento de madeira cortada 170 tem duas prateleiras internas 172A, 172B.
A primeira prateleira 172A é usada para manter a madeira cortada com um primeiro comprimento associado com uma placa de topo/base ou um lado lateral da submontagem de armação a ser construída.
A segunda prateleira 172B é usada para manter a madeira cortada com um segundo comprimento associado com a outro da placa de topo/base ou do lado lateral da submontagem de armação a ser construída, que não é armazenada na primeira prateleira 172B.
A primeira e a segunda prateleiras 172A, 172B podem compreender qualquer construção adequada.
Na modalidade mostrada, a primeira e a segunda prateleiras compreendem uma pluralidade de correias acionadas que correm da borda traseira até a borda frontal da respectiva prateleira 172A, 172B.
A borda traseira é definida como a borda na qual a madeira cortada é carregada sobre a mesma pelo robô de distribuição 150. As correias são conectadas em um motor 178 por um eixo acionador comum que é rotativamente conectado em uma transmissão 176. Em algumas modalidades, as prateleiras 172A, 172B podem ser inclinadas de forma que o movimento da madeira cortada da borda traseira até a borda frontal seja alcançado exclusivamente pela força de gravidade e, em tais modalidades, as prateleiras 172A, 172B podem compreender uma pluralidade de roletes ou rodas anexados ou afixados em uma pluralidade de elementos longitudinais que são anexados entre a borda traseira e a borda frontal (por exemplo, similar em construção ao trólei de placa 162). Em tais modalidades, o ângulo de inclinação de cada prateleira 172A, 172B pode ser independentemente controlado e pode ser variado entre qualquer um de uma pluralidade de ângulos de inclinação.
É vantajoso que uma barra de parada, ou outro dispositivo de parada adequado (por exemplo, uma pluralidade de abas de projeção), sejam arranjados na ou adjacentes à borda frontal de cada uma das prateleiras 172A, 172B, de forma que a madeira cortada armazenada nas mesmas não caia fora da estante de armazenamento de madeira cortada 170 sobre a estação de submontagem de armação 200. Em algumas modalidades, cada uma das prateleiras 172A, 172B compreende um dispositivo de registro lateral configurado para garantir que a posição da madeira cortada em cada prateleira 172A, 172B fique em uma conhecida posição repetível.
[0191] A estação de submontagem de armação 200 é arranjada adjacente à borda frontal da, e pode se projetar além da (por exemplo, na direção da borda traseira da), estante de armazenamento de madeira cortada 170. A estação de submontagem de armação 200 compreende uma mesa de montagem 210. Pelo menos um robô de pinça, no geral designado em 240, e pelo menos um robô fixador, no geral designado em 220, são providos na, ao redor da e/ou adjacentes à mesa de montagem 210. Apesar disto, qualquer número adequado de robôs de pinça 240 e robôs fixadores 220 pode ser provido com base na geometria da submontagem de armação que está sendo montado. A submontagem de armação pode ser qualquer uma de uma armação de porta, uma armação de janela, uma parede interior parcial da unidade de construção modular, ou qualquer outra estrutura desejada que é dimensionalmente menor, quando montada, do que a mesa de montagem 210. Na modalidade mostrada, a submontagem de armação compreende uma pluralidade de (por exemplo, dois) robôs de pinça 240 e uma pluralidade de (por exemplo, dois) robôs fixadores 220. Os robôs de pinça são posicionados adjacentes à mesa de montagem 210 em posições em que o cabeçote de pinça, no geral designado em 256, pode acessar e agarrar a madeira cortada em uma conhecida posição registrada adjacente à borda frontal da estante de armazenamento de madeira cortada 170. Na modalidade de exemplo mostrada, os robôs de pinça 240 são montados em pedestais e arranjados substancialmente simetricamente em lados opostos da mesa de montagem 210. Similarmente, na modalidade de exemplo mostrada, os robôs fixadores 220 são montados em uma armação 216 que se estende sobre uma parte da mesa de montagem 210, a distância entre a superfície de topo da mesa de montagem 210 e a superfície de base da armação 216 definindo uma folga 212 através da qual a submontagem de armação montada é transportada a partir da mesa de montagem 210 sobre o elevador de submontagem 260. A folga 212 tem pelo menos uma altura vertical maior do que a espessura ou a profundidade da submontagem de armação que está sendo montada para permitir que a submontagem de armação montada passe através da mesma. Em algumas modalidades, a altura da armação 216 pode ser variada para acomodar as submontagens de armação de espessuras ou profundidades variadas.
[0192] Depois que a madeira cortada for removida da estante de armazenamento de madeira cortada 170 por um ou mais dos robôs de pinça, a madeira cortada é colocada na mesa de montagem 210 e arranjada em um padrão geométrico, da forma detalhada pelas instruções por meio do controlador, associada com a submontagem de armação que está sendo montada. A título de exemplo, o padrão geométrico pode ser um de um perímetro externo de uma armação de janela, uma armação de porta, ou as partes constituintes de uma parede interna que irá constituir uma estrutura da unidade de construção modular separada da armação de parede. Estas instruções podem ser dinamicamente interpretadas por software e comunicadas por um controlador para pelo menos um dos robôs de pinça 240. O cabeçote de pinça 256 é configurado para encaixar com a madeira cortada na mesa de montagem 210 a fim de prender e estabilizar a madeira cortada no padrão geométrico especificado, com base nas instruções para a submontagem de armação que está sendo montada. Uma vez que a madeira cortada estiver na posição correta, que pode ser estabilizada por um guia de quadratura estacionário ou móvel e/ou pinos retráteis na mesa de montagem 210 para alinhar a madeira cortada nos locais precisos especificados nas instruções, as peças de madeira são anexadas umas nas outras por um ou mais dos robôs fixadores 220, que são equipados com as cabeças do elemento de fixação 236 (por exemplo, as pistolas de pregos) nas extremidades distais do mesmo. Qualquer tipo adequado de elemento de fixação e cabeçote do elemento de fixação 236 pode ser usado nos robôs fixadores 220. As cabeças de pinça 256 podem ser usadas para prender uma peça da madeira cortada para impedir o movimento relativo da mesma, em relação ao cabeçote de pinça 256, durante o transporte da madeira cortada a partir da estante de armazenamento de madeira cortada 170 e da mesa de montagem 210.
[0193] Os aspectos adicionais da modalidade de exemplo dos robôs fixadores 220 são mostrados nas figuras 9A e 9B. Os robôs fixadores 220 são braços robóticos de 6 eixos geométricos que são conectados, por meio de uma base estacionária 222, em uma armação 216 ou outra estrutura de suporte adequada. Os robôs fixadores 220 compreendem um cubo 224 que é anexado na base 222 e é capaz de rotar em relação à base 222, da forma indicada pelo caminho do movimento rotativo 224R. Este caminho do movimento rotativo é definido em um plano que é substancialmente paralelo ao plano definido pela superfície de topo da mesa de montagem 210. Um primeiro braço 226 é anexado no cubo 224 e é rotável, da forma indicada pela seta 226R, em relação ao cubo 224, em um plano que é substancialmente ortogonal ao plano definido pelo caminho do movimento rotativo 224R. Uma articulação 228 é anexada no primeiro braço 226 e é rotável, da forma indicada pela seta 228R, em relação ao primeiro braço 226 em um plano que é, por exemplo, substancialmente coplanar com o plano definido pela seta 226R. A articulação 228 conecta um segundo braço 230 no primeiro braço 226. O segundo braço 230 é, em algumas modalidades, rotável em relação à articulação 228, da forma indicada pela seta 230R. Um cabeçote do elemento de fixação 236 é anexado a pivô, da forma indicada pela seta 236R, na extremidade distal do segundo braço 230.
[0194] O segundo braço 230 pode ser oco para permitir a passagem de dispositivos de controle (por exemplo, linhas ou tubos pneumáticos ou hidráulicos, fios elétricos, fios de atuação e congêneres) entre a articulação 228 e o segundo braço
230. Na modalidade mostrada, o cabeçote do elemento de fixação 236 compreende uma pistola de pregos automatizada que é alimentada por um depósito 238 que contém os pregos de um tamanho e um comprimento específicos. O número de pregos restantes no depósito 238 pode ser rastreado por um controlador e um sinal pode ser gerado pelo controlador para indicar proativamente que o depósito 238 precisa ser reabastecido antes que o suprimento de pregos no mesmo esteja esgotado, desse modo, limitando a inatividade do robô de armação 220.
[0195] Em algumas modalidades, os robôs fixadores 220 são configurados para a operação redundante de maneira tal que, se um robô fixador 220 avariar, exaurir o suprimento de pregos disponíveis, etc., o robô fixador operacional restante 220 pode continuar a operação para fixar em conjunto a madeira cortada nas submontagens de armação pretendidas, embora, provavelmente, em uma reduzida taxa de produtividade. Os pregos e uma pistola de pregos são mostrados nesta modalidade de exemplo, entretanto, quaisquer dispositivo de fixação e tipo de elemento de fixação adequados podem ser usados, sem limitações, para o cabeçote do elemento de fixação 236 de um, alguns ou todos os robôs fixadores 220. Similarmente, embora o robô fixador 220 seja mostrado nesta modalidade de exemplo como um braço robótico de 6 eixos geométricos, qualquer tipo adequado de sistema de fixação automatizado pode ser utilizado sem desviar do escopo do assunto em questão aqui revelado.
[0196] Em algumas modalidades, é vantajoso, devido ao número de elementos de fixação que são tipicamente aplicados pelo robô fixador 220, que o cabeçote do elemento de fixação 236 seja configurado para a remoção e a substituição automatizadas com um segundo cabeçote do elemento de fixação 236 para estender os intervalos entre quando o suprimento dos elementos de fixação deve ser reabastecido. Como tal, o robô fixador 220 é configurado com um sistema de troca de ferramentas de duas partes, com um gancho de montagem sendo anexado na extremidade distal do segundo braço 230 e um suporte de montagem de liberação rápida anexado em uma superfície do cabeçote do elemento de fixação 236. O gancho de montagem e o suporte de montagem podem ter, por exemplo, perfis complementares, de forma que o cabeçote do elemento de fixação 236 possa ser removivelmente e/ou rigidamente montado no robô fixador 220 pelo suporte de montagem sendo encaixado sobre a, ao redor da, etc. placa de montagem. Em algumas modalidades, um ou mais pinos retráteis podem ser providos para engatar o suporte de montagem com a placa de montagem. Este pino retrátil pode ser retraído,
por exemplo, pelo robô fixador 220 que puxa um fio conectado no pino, para permitir que o suporte de montagem, bem como o cabeçote do elemento de fixação 236 anexado no mesmo, seja separado da extremidade distal do segundo braço 230 do robô fixador 220.
[0197] Em algumas tais modalidades, uma pluralidade de cabeças do elemento de fixação 220 com suportes de montagem substancialmente idênticos anexados nas mesmas são arranjadas (por exemplo, em uma área de anexação, que pode ser um arranjo linear) em uma posição acessível pelo robô fixador 220. Um primeiro cabeçote do elemento de fixação 236 é anexado no robô fixador 220 e é usado para aplicar os elementos de fixação na montagem das submontagens de armação variadamente dimensionadas e modeladas até que o suprimento dos elementos de fixação no primeiro cabeçote do elemento de fixação 236 esteja esgotado. O robô fixador 220, então, desencaixa o primeiro cabeçote do elemento de fixação 236, por exemplo, pelo desencaixe do suporte de montagem da placa de montagem, e descarta o primeiro cabeçote do elemento de fixação 236 (por exemplo, coloca o mesmo em um local para que as cabeças do elemento de fixação esgotadas sejam recarregadas com os elementos de fixação). O robô fixador 220, então, encaixa um segundo cabeçote do elemento de fixação 236 e continua a aplicar os elementos de fixação na montagem das submontagens de armação na estação de submontagem de armação 200. Depois que os elementos de fixação pré-carregados no segundo cabeçote do elemento de fixação 236 forem esgotados, o segundo cabeçote do elemento de fixação 236 é desencaixado do robô fixador 220 e descartado, então, um terceiro cabeçote do elemento de fixação 236 é anexado no robô fixador 220. Este processo é repetido tantas vezes quanto possível, até que não haja mais cabeças do elemento de fixação 236 localizadas na área de anexação com os elementos de fixação carregados na mesma.
[0198] Em algumas modalidades, as cabeças do elemento de fixação 236 podem ser anexadas e descartadas em uma mesma posição na área de anexação, um controlador sendo usado para determinar quais cabeças do elemento de fixação 236 já foram usadas e os elementos de fixação nas mesmas foram esgotados desta maneira. Em algumas modalidades, as cabeças do elemento de fixação podem ser recarregadas com os elementos de fixação por um processo automatizado e substituídas em uma posição designada na área de anexação, o controlador sendo atualizado com o local do cabeçote do elemento de fixação recentemente reabastecido 236. Em algumas modalidades, as cabeças do elemento de fixação 236 na área de anexação são posicionadas em uma armação na qual cada cabeçote do elemento de fixação 236 é orientado substancialmente uniformemente de forma que o robô fixador 220 possa anexar a placa de montagem no suporte de montagem de uma maneira repetível sem exigir nenhum processamento de vídeo ou de formação de imagem dos mesmos para alinhar e anexar a placa de montagem com o suporte de montagem.
[0199] Os aspectos adicionais da modalidade de exemplo dos robôs de pinça 240 são mostrados nas figuras 10A e 10B. Os robôs de pinça 240 são braços robóticos de 6 eixos geométricos que são conectados, por meio de uma base 242, em um pedestal ou outra estrutura de suporte adequada. Os robôs de pinça 240 compreendem um cubo 244 que é anexado na base 242 e é capaz de rotar em relação à base 242, da forma indicada pelo caminho do movimento rotativo 244R. Este caminho do movimento rotativo é definido em um plano que é substancialmente paralelo ao plano definido pela superfície de topo da mesa de montagem 210. Um primeiro braço 246 é anexado no cubo 244 e é rotável, da forma indicada pela seta 246R, em relação ao cubo 244 em um plano que é substancialmente ortogonal ao plano definido pelo caminho do movimento rotativo 244R. Uma articulação 248 é anexada no primeiro braço 246 e é rotável, da forma indicada pela seta 248R, em relação ao primeiro braço 246 em um plano que é, por exemplo, substancialmente coplanar com o plano definido pela seta 246R. A articulação 248 conecta um segundo braço 250 no primeiro braço
246. O segundo braço 250 é, em algumas modalidades, rotável em relação à articulação 248, da forma indicada pela seta 250R. Um cabeçote de pinça 256 é anexado a pivô, da forma indicada pela seta 256R, na extremidade distal do segundo braço 250.
[0200] O segundo braço 250 pode ser oco para permitir a passagem de dispositivos de controle (por exemplo, linhas ou tubos pneumáticos ou hidráulicos, fios elétricos, fios de atuação e congêneres) entre a articulação 248 e o segundo braço
250. Na modalidade mostrada, o cabeçote de pinça 256 compreende um dispositivo de clampeamento com palhetas opostas e atuáveis 258 que podem ser atuadas para clampear em conjunto para prender rigidamente pelo menos uma parte de uma peça de madeira cortada entre as mesmas. As palhetas 258 podem ser revestidas com um material de intensificação de fricção, por exemplo, um material de borracha ou de silicone. Em algumas modalidades, as palhetas 258 compreendem uma superfície de metal que é usinada de uma maneira tal para formar um padrão configurado para pinçar (por exemplo, por ter uma pluralidade de pequenos pontos de contato que contatam, pinçam e/ou embutem ligeiramente na madeira em um grau suficiente para prover uma superfície de pinça com fricção intensificada) pelo menos uma parte de uma peça da madeira dimensional cortada entre as palhetas 258 durante a montagem de uma submontagem de armação.
[0201] Em algumas modalidades, os robôs de pinça 240 são configurados para a operação redundante, de maneira tal que, se um robô de pinça 240 avarias, o robô de pinça operacional restante 240 pode continuar a operação para posicionar a madeira cortada nos padrões geométricos para que as submontagens de armação sejam formadas, embora, provavelmente, em uma taxa de produtividade reduzida. As palhetas de clampeamento 258 são mostradas nesta modalidade de exemplo, entretanto qualquer dispositivo de pinça adequado pode ser usado sem limitação para o cabeçote de pinça 256 de um, alguns ou todos os robôs de pinça 240. Similarmente, embora o robô de pinça 240 seja mostrado nesta modalidade de exemplo como um braço robótico de 6 eixos geométricos, qualquer tipo adequado de sistema de pinça e arranjo automatizado pode ser utilizado sem desviar do escopo do assunto em questão aqui revelado.
[0202] Os movimentos dos robôs de fixação e de pinça 220, 240 são direcionados pelo software usando um algoritmo dinâmico que permite que os robôs de fixação e de pinça 220, 240 se movam colaborativamente no domínio definido, no geral, pelo contorno da mesa de montagem 210 sem conflito (por exemplo, pelo contato de um com o outro) independente do tamanho da madeira cortada que é arranjada nos mesmos e fixada em conjunto em uma submontagem de armação. Os robôs de fixação e de pinça 220, 240 são, na modalidade de exemplo mostrada, os braços robóticos de 6 eixos geométricos. Uma vez que as instruções forem completadas e a submontagem de armação for completamente montada, a submontagem de armação completada é transferida, por exemplo, pelo uso de uma barra de acionamento servoacionada 214, da mesa de montagem 210 até um primeiro elevador de submontagem 260.
[0203] O primeiro e o segundo elevadores de submontagem 260 são substancialmente idênticos e serão aqui descritos como tal. Entretanto, as possíveis permutações ou alterações aqui descritas podem estar presentes em um, ambos ou nenhum dos elevadores de submontagem 260 do sistema 100. Uma estante de armazenamento da submontagem 290 que compreende uma pluralidade de prateleiras de armazenamento 294A-E é arranjada entre o primeiro e o segundo elevadores de submontagem 260. A submontagem de armação é transferida da mesa de montagem 210 sobre o primeiro elevador de submontagem 260, sobre a estante de armazenamento da submontagem 290, e, finalmente, sobre o segundo elevador de submontagem 260. O primeiro e o segundo elevadores de submontagem 260 compreendem uma pluralidade de trilhos 262 que podem ser lateralmente expansíveis para suportar as submontagens de armação de várias dimensões. Estes trilhos 262 podem compreender, por exemplo, transportadores acionados por corrente que movem as submontagens de armação ao longo das mesmas. Os trilhos 292 são mecanicamente ligados em conjunto em um arranjo substancialmente plano e se movem verticalmente, da forma indicada pela seta 262T, para poder depositar as submontagens de armação sobre qualquer uma das prateleiras de armazenamento 294A-E que seja indicada por um controlador. O movimento dos trilhos 262 é acionado por um eixo acionador comum para garantir que cada trilho se mova em uníssono e as submontagens de armação que se movem ao longo dos mesmos não sejam distorcidas em nenhum grau substancial durante seu trânsito. A prateleira 294A-E na qual cada submontagem de armação é depositada é rastreada em uma base de dados de forma que os conteúdos de cada prateleira 294A-E e o local de cada submontagem de armação na prateleira 294A-E sejam conhecidos. Cada prateleira 294A-E compreende uma pluralidade de trilhos 292 que podem ser lateralmente expansíveis para suportar as submontagens de armação de várias dimensões. Estes trilhos 292 podem compreender, por exemplo, os transportadores acionados por corrente que movem as submontagens de armação ao longo dos mesmos. Os trilhos 292 são mecanicamente ligados em conjunto em um arranjo substancialmente plano. O movimento dos trilhos 292 em cada prateleira 294A-E é acionado por um eixo acionador comum para garantir que cada trilho se mova em uníssono e as submontagens de armação que se movem ao longo dos mesmos não sejam distorcidas em nenhum grau substancial durante seu trânsito.
[0204] A altura do trilho 262 tanto do primeiro quanto do segundo elevadores de submontagem é ajustável ao longo do caminho indicado pela seta 262T. Na modalidade de exemplo mostrada, a altura do trilho pelo uso de um ajuste mecanismo, no geral designado em 264 para mover a armação em relação a cada trilho 262 para cima ou para baixo (por exemplo, verticalmente) por uma corrente 266 conectada em uma roda dentada acionada por motor 268. As rodas dentadas 268 são anexadas na armação no topo e na base dos cantos do primeiro e do segundo elevadores 260 para definir um limite superior e um inferior do deslocamento dos trilhos 262. As rodas dentadas 268 são acionadas substancialmente em uníssono, de forma que os trilhos 262 permaneçam substancialmente chatos (por exemplo, coplanares). Qualquer mecanismo de acionamento adequado, incluindo uma rosca sem-fim, uma engrenagem direta, uma correia de acionamento e congêneres, pode ser usado para o mecanismo de ajuste 264.
[0205] Os elevadores de submontagem 260 são configurados para elevar a submontagem de armação completada em uma prateleira especificada 294A-E de uma estante de armazenamento da submontagem 290, e, então, para transferir a submontagem de armação acabada para a prateleira especificada 294A-E. Na modalidade mostrada, a estante de armazenamento da submontagem 290 tem cinco prateleiras 294A-E. O segundo elevador de submontagem 260 fica localizado em um lado oposto da estante de armazenamento da submontagem 290 do primeiro elevador de submontagem 260. O segundo elevador de submontagem 260 é configurado para recuperar uma submontagem de armação especificada a partir de uma das prateleiras 294A-E e para se mover de volta, ao longo do caminho de transporte indicado pela seta 292T, até uma altura na qual a submontagem de armação pode ser transportada para a estação de montagem da armação principal 320. Os trilhos 262 do segundo elevador de submontagem, então, transportam a submontagem de armação para a estação de montagem da armação principal 320.
[0206] Um robô de desvio, no geral designado em 280, é provido no e/ou adjacente ao primeiro elevador de submontagem 260. O robô de desvio é provido para remover as submontagens de armação que são montadas na estação de submontagem de armação 200, mas não devem ser integrados na armação de parede. Os exemplos de tais submontagens de armação podem incluir, por exemplo, uma parede interna de altura parcial e/ou uma parede de altura completa com uma largura menor, tais como, por exemplo, uma parede de banheiro ou de closet. Quando uma submontagem de armação como esta for transportada da estação de submontagem de armação 200 para o primeiro elevador de submontagem 260, o robô de desvio 280 é disparado (por exemplo, por um controlador) para agarrar, manipular, elevar e/ou remover a submontagem de armação identificada, seja pelo controlador ou de outra forma, a partir do primeiro elevador de submontagem 260 de forma que a submontagem de armação identificada não seja associada com a armação de parede na estação de armação principal 320. O robô de desvio 280 é, na modalidade mostrada, no geral, similar aos robôs de pinça 240 da estação de submontagem de armação 200. O robô de desvio 280 pode usar qualquer um dos recursos de sucção, dos recursos de pinça mecânica e congêneres para encaixar com e remover as submontagens de armação identificadas a partir do elevador de submontagem 260.
[0207] As figuras 12-14 mostram vários aspectos do primeiro e do segundo elevadores de submontagem 260, da estante de armazenamento da submontagem 290, e da área de mescla de submontagem, no geral, designada em 300. As submontagens de armação são transferidas a partir do primeiro elevador de submontagem 260, para a estante de armazenamento da submontagem 290, para o segundo elevador de submontagem 260 e, então, para a área de mescla de submontagem 300. A área de mescla de submontagem 300 compreende uma pluralidade de trilhos 302, que são configurados para transportar as submontagens de armação na mesma direção, até que as submontagens de armação sejam acionadas contra uma superfície de registro 306 de um bloco final 304. Uma pluralidade de roletes 308 são providos e são alinhados substancialmente paralelos aos trilhos 302, de maneira tal que uma rotação dos roletes 308 cause um movimento das submontagens de armação em contato com os mesmos em uma direção transversal à direção de movimento das submontagens de armação nos trilhos 320. Os trilhos 302 e/ou os roletes 308 são verticalmente móveis uns em relação aos outros, de maneira tal que os roletes possam ser posicionados de maneira tal que um plano que é pelo menos substancialmente tangente às superfícies mais superiores dos roletes 308 possa ficar, em uma posição encaixada, verticalmente acima da altura dos trilhos 302, de maneira tal que as submontagens de armação arranjadas sobre os mesmos não fiquem em contato com os e, consequentemente, não possam ser acionadas pelos trilhos 302. Inversamente, quando a pluralidade de roletes 308 estiver na posição retraída, em que o plano que é pelo menos substancialmente tangente às superfícies mais superiores dos roletes 308 fica abaixo de uma altura do plano definido pela superfície superior dos trilhos 302, os roletes 308 são desencaixados das, e espaçados a partir das, para não fazer contato físico com as, submontagens de armação que estão sendo transportadas pelos trilhos 302. Esta elevação e este abaixamento relativos dos roletes 308 em relação aos trilhos 302 são alcançados, na modalidade de exemplo mostrada, pela inflação e pelo esvaziamento de bexigas pneumáticas, entretanto, qualquer mecanismo adequado para alcançar este movimento relativo pode ser implementado sem desviar do escopo do assunto em questão aqui revelado.
[0208] Depois que a submontagem de armação for acionada contra a superfície de registro 306 pelos trilhos 302, os roletes 308 são elevados acima do plano no qual os trilhos 302 contatam a submontagem de armação posicionalmente registrada para encaixar a submontagem de armação. Um ou mais dos roletes 308 é um rolete acionador, ao mesmo tempo em que os outros dos roletes 308 podem ser uma polia louca. Em algumas modalidades, todos ou uma maioria dos roletes 308 podem ser roletes acionadores, significando que os mesmos são conectados em um motor, seja diretamente ou indiretamente, e uma força é transmitida para cada tal rolete 308 para causar um movimento rotativo do mesmo ao redor de um eixo geométrico longitudinal de cada rolete 308. As polias loucas são montadas em mancais e giram substancialmente livremente, mas não são acionadas diretamente por um motor. Quando os roletes 308 forem elevados para encaixar com, e suportar, a submontagem de armação posicionalmente registrada, o controlador envia um sinal para os roletes 308 para rotar e transferir a submontagem de armação para a estação de montagem da armação principal 320. Na modalidade mostrada, a estação de montagem da armação principal 320 é arranjada ao lado da área de mescla de submontagem 300, entretanto, esta é meramente uma modalidade de exemplo. Qualquer arranjo físico da estação de montagem da armação principal 320 em relação à área de mescla de submontagem 300 é contemplado, incluindo as modalidades em que a área de mescla de submontagem 300 fica ao lado de, em um ângulo inclinado entre 0º e 180º, na frente de, verticalmente acima, verticalmente abaixo e congêneres, em relação à estação de montagem da armação principal 320.
[0209] Na estação de montagem da armação principal 320, a madeira dimensional que foi cortada, usando a estação de serra de madeira 140, em um comprimento especificado para a(s) placa(s) de topo e/ou a(s) placa de base para a armação de parede que está sendo montada é transportada, por meio do transportador de placa 164, para a área de montagem da armação principal, onde a madeira cortada é acionada contra uma parada de placa, no geral, designada em 166, para registrar posicionalmente a madeira cortada em uma posição fixa na estação de montagem da armação principal 320. Uma vez registrada, a madeira cortada é fisicamente encaixada (por exemplo, agarrada e elevada, seja por uma força de clampeamento, um força de vácuo ou de outra forma) por um robô de placa, no geral designado em 350, e transferida para tanto para o transportador de placa de topo 322A quanto para o transportador de placa de base 322B. O robô de placa 350 pode ser de qualquer tipo adequado de robô automatizado, mas é um braço robótico de 6 eixos geométricos que é substancialmente similar ao robô de pinça 240 na modalidade de exemplo mostrada e aqui descrita. Como tal, as partes iguais para o robô de pinça 240 e o robô de placa 350 não serão expressamente aqui descritas novamente. Em virtude de o robô de placa 350 saber, com base nas instruções recebidas a partir de um controlador, pelo menos o comprimento da madeira cortada, o robô de placa 350 pode posicionar precisamente a madeira cortada em uma posição registrada especificada tanto no transportador de placa de topo 322A quanto no transportador de placa de base 322B. Para acomodar a construção de armações de parede com diferentes alturas, o transportador de placa de topo 322A é lateralmente móvel em relação ao transportador de placa de base 322B, na modalidade mostrada pelas rodas 323 anexadas em um suporte vertical do transportador de placa de topo 322A. A designação dos transportadores de placa de topo e de base 322A, 322B, aqui, é substancialmente arbitrária e pode ser revertida sem desviar do escopo do assunto em questão aqui revelado.
[0210] Da forma mostrada nas figuras 17A e 17B, uma montagem de acionamento de placa é mostrada. Embora a modalidade de exemplo mostrada seja, no geral, contemplada como sendo associada com o acionamento de uma placa de topo ao longo do transportador de placa de topo 322A, com uma montagem de acionamento de placa em imagem especular sendo provida para acionar uma placa de base ao longo do transportador de placa de base 322B, é contemplado usar um mecanismo de acionamento de placa identicamente orientado como ambos os transportadores de placa de topo e de base 322A, 322B sem desviar do escopo do assunto em questão aqui revelado. Na modalidade de exemplo mostrada, a montagem acionadora de placa compreende um guia de placa lateral 340 com um comprimento que é, no geral, coaxial com, ou pelo menos coalinhado com, a dimensão do comprimento da placa de topo ou de base que deve ser colocada no mesmo. Um trilho de acionamento linear 344 é arranjado adjacente e substancialmente paralelo ao guia 340. O trilho de acionamento 344 tem um trólei de acionamento 330 anexado de forma móvel no mesmo. Qualquer mecanismo de acionamento adequado pode ser usado para mover o trólei de acionamento 330 ao longo do trilho de acionamento 344, mas um motor 338 é conectado no trilho de acionamento 344 e aciona tanto uma engrenagem sem- fim que encaixa com o trólei de acionamento 330 quanto uma roda dentada de acionamento que aciona uma corrente que é encaixada com o trólei de acionamento 330 na modalidade de exemplo mostrada. Qualquer tipo adequado de motor 338 pode ser usado. Como tal, o trólei de acionamento 330 é móvel nas direções indicadas pela seta 330T.
[0211] O trólei de acionamento 330 compreende uma fenda, no geral designada em 332, formada em uma placa anexada na mesma. A fenda 332 tem uma largura que é substancialmente a mesma, ou maior do que, a dimensão da largura da placa de topo ou da placa de base que será usada na montagem da armação de parede que está sendo construída. Em algumas modalidades, a placa na qual a fenda 332 é formada pode ser removida e substituída com uma placa diferente com uma fenda 322 com diferentes dimensões (por exemplo, largura e/ou comprimento / profundidade). A remoção e a substituição da placa podem ser automatizadas ou realizadas manualmente por um operador. Em algumas modalidades, a placa pode ser presa no trólei de acionamento 330 por um mecanismo de liberação rápida, uma pluralidade de elementos de fixação rosqueados (por exemplo, parafusos de rosca cônica ou parafusos de rosca cilíndrica), rebitados ou por qualquer mecanismo de anexação adequado. Uma alavanca 334 é anexada no trólei de acionamento 330 e é predisposta por um elemento elástico 334 (aqui, uma mola), que é conectado entre um poste rígido e a alavanca 334, em uma primeira posição. Na modalidade mostrada, a alavanca tem uma forma, no geral, de “L”, entretanto qualquer forma adequada pode ser usada. Quando o trólei de acionamento 330 for acionado ao longo do trilho de acionamento 344, a face traseira da placa de topo ou de base contra a primeira perna, ou de base, da alavanca 334, fazendo com que a alavanca 334 rote ao redor de um ponto pivô e pressione a segunda perna, ou lateral, perna da alavanca 334 contra a placa de topo ou de base, desse modo, transmitindo uma força para o topo da placa de base para fazer com que a extremidade distal da placa de topo ou de base seja pressionada contra o, ou pelo menos adjacente ao, trilho guia 340.
[0212] Em relação especificamente às figuras 15 e 16, uma pluralidade de roletes 324 são providos, orientados de maneira tal que o eixo geométrico rotacional dos mesmos fique alinhado substancialmente paralelo ao eixo geométrico longitudinal dos transportadores de placa de topo e de base 322A, 322B. Como tal, os roletes 324 são configurados para receber as submontagens de armação a partir da área de mescla de submontagem 300 e para mover as submontagens de armação na direção de rotação dos roletes 324 até uma posição na armação de parede correspondente a uma altura na qual as submontagens de armação devem ser instaladas na armação de parede montada. Pelo menos um acionador da submontagem de armação 326 é provido para acionar a submontagem de armação na mesma direção da direção longitudinal dos transportadores de placa de topo e de base 322A, 322B. Da forma mostrada na figura 18, os roletes 324 são rotativamente acionados por um motor e o acionador da submontagem de armação 326 compreende um trilho 327 e um trólei 328 que é linearmente móvel ao longo do trilho 327. Quando a submontagem de armação estiver posicionada na “altura” correta (por exemplo, medida entre a placa de topo e a placa de base) pelos roletes 324, o trólei 328 é pivotado a partir de uma posição desencaixada, na qual a submontagem de armação pode se mover ao longo dos roletes 324 em um plano verticalmente acima do trólei 328, para uma posição encaixada e acionar ao longo do trilho, na direção indicada pela seta 326T, para mover a submontagem de armação para uma apropriada posição lateral na armação de parede.
[0213] A figura 19 mostra uma placa 10 (por exemplo, uma placa de topo ou uma placa de base) posicionada na estação de montagem da armação principal 320. Um clampe vertical 342 é provido para prender a placa 10 em uma posição vertical para ser anexada em um prisioneiro de parede recebido a partir de uma estação de prisioneiro de parede (400, veja, por exemplo, as figuras 23-25). Um dispositivo de fixação (por exemplo, uma pistola de pregos) é provido em uma posição em que o prisioneiro de parede é recebido a partir da estação de prisioneiro de parede para aplicar os elementos de fixação (por exemplo, pregos) para prender a placa 10 no prisioneiro de parede. A figura 20 mostra a armação sobre a qual a armação de parede montada é transportada como a placa 10, juntamente com os prisioneiros de parede anexados na mesma, e se move na direção de comprimento (por exemplo, na direção do comprimento dos trilhos guias 340) na estação de montagem da armação principal
320. A figura 20 também mostra a calha de distribuição 424, na qual os prisioneiros de parede são distribuídos a partir da estação de prisioneiro de parede, que é verticalmente móvel para alinhar verticalmente cada prisioneiro de parede com a placa 10 na qual o prisioneiro de parede é anexado. Como tal, um prisioneiro de parede é transportado e/ou acionado na calha 424, ao mesmo tempo em que a calha 424 fica em uma posição abaixo do plano definido pelas placas 10, de maneira tal que o prisioneiro de parede passe abaixo da placa 10, então, a calha 424 é elevada de maneira tal que o prisioneiro de parede fique pelo menos substancialmente coplanar com as placas 10, os dispositivos de fixação adjacentes a cada placa 10 prendam ambas as placas 10 no prisioneiro de parede, e a calha 424 se mova de volta para a posição inicial abaixo do plano no qual as placas 10 estão localizadas. Isto é repetido tantas vezes quantas for necessário para construir a armação de parede especificada. A calha 424 também é lateralmente expansível para acomodar os prisioneiros de parede de diferentes comprimentos, correspondentes às armações de parede de diferentes alturas.
[0214] O acionador da submontagem de armação 326, então, é disparado para acionar uma submontagem de armação contra um prisioneiro de parede especificado e a submontagem de armação pode ser anexada no mesmo por elementos de fixação adequados (por exemplo, pregos, grampos, parafusos e congêneres) a partir de um dispositivo de fixação adequado, que pode ser lateralmente deslocável na direção de comprimento do prisioneiro de parede. O acionador da submontagem de armação 326, então, retrai e o trólei 328 é rotado de volta para a posição desencaixada, de forma que uma submontagem de armação adicional possa ser transferida pelos roletes 324 da área de mescla da submontagem de armação 300 para a estação de montagem da armação principal 320. Qualquer número adequado de submontagens de armação pode ser montado e/ou anexado em uma armação de seção de parede com base nas instruções correspondentes à armação de parede que está sendo montada em um controlador. A figura 21 mostra uma pluralidade de sensores de posição 346 arranjados ao longo do comprimento de cada um dos trilhos guias 340. Estes sensores de posição 346 detectam uma posição da placa 10 para garantir que as placas 10 sejam avançadas em uma quantidade substancialmente idêntica e pretendida entre as anexações dos prisioneiros de parede entre as mesmas, esta distância substancialmente idêntica definindo uma dimensão de arfagem dos prisioneiros de parede. Em algumas modalidades, é necessário instalar os prisioneiros de parede em um arranjo imediatamente adjacente, coincidente, para prover rigidez e suporte estruturais adicionais na armação de parede, com os prisioneiros de parede ficando em contato substancialmente direto uns com os outros para formar um elemento de “prisioneiro duplo”. Isto pode ser especialmente vantajoso em regiões da armação de parede que são adjacentes às, ou nas cercanias das, submontagens de armação.
[0215] Embora o clampe vertical 342 proveja estabilidade posicional vertical para as placas 10, ao mesmo tempo em que cada um dos prisioneiros de parede individuais é fixado entre as mesmas, a estação de montagem da armação principal 320 compreende pelo menos um clampe lateral 348, preferivelmente em uma posição na estação de montagem de armações principal 320 antes do posicionamento da calha
424. O clampe lateral 348, a fim de permitir que as submontagens de armação passem sobre o topo do mesmo para serem anexadas nos e/ou entre os prisioneiros de parede, é vantajosamente capaz de atuação tanto vertical quanto lateral. Nesta modalidade, o estágio de atuação vertical ocorre antes do estágio de atuação lateral, entretanto, pode ser implementada qualquer ordem de atuação que evita o contato físico do clampe lateral 348 com objetos não pretendidos (por exemplo, trilho de acionamento 344).
[0216] A partir da posição retraída mostrada na figura 22A, o corpo principal do clampe lateral 348 se estende verticalmente para cima, para longe de uma armação de anexação que conecta rigidamente o clampe lateral 348 na armação da estação de montagem da armação principal 320 em uma posição intermediária. A posição intermediária é mostrada na figura 22B, em que o clampe lateral obstrui o plano no qual as submontagens de armação se movem ao longo do acionador da submontagem de armação 326. A partir da posição intermediária da figura 22B, uma cabeça de compressão é estendida para longe do corpo principal do clampe lateral 348 para exercer uma força lateral na placa 10, pressionando a placa 10 contra o trilho guia 340. O clampe lateral 348 pode ter sensores de força e/ou de posição para detectar a distância em que a cabeça de compressão é estendida para longe do corpo principal e, também, para detectar uma força de reação da placa 10 contra a cabeça de compressão quando a cabeça de compressão pressionar a placa 10 contra o trilho guia 340, desse modo, garantindo que o clampe lateral 348 fique realmente em contato com, e pressionando contra, a placa 10.
[0217] Em algumas modalidades, em virtude de a largura da placa 10 ser conhecida, o clampe lateral 348 pode ser comandado para estender a cabeça de compressão em uma quantidade pré-determinada e, se uma força reativa não for detectada no final do deslocamento da cabeça de compressão, uma condição de erro ou aviso pode ser disparada para sinalizar que a placa 10 pode ser da dimensão errada para a armação de parede que está sendo construída ou pode ser posicionada incorretamente. Similarmente, se a força reativa for detectada antes de a cabeça de compressão ter sido estendida na distância especificada pelo controlador, isto também pode disparar uma condição de erro ou aviso que pode indicar, por exemplo, que a placa caiu, está dimensionalmente incorreta com base na armação de parede que está sendo construída ou congêneres.
[0218] Os prisioneiros de parede providos para a estação de montagem da armação principal 320 são providos para a calha 424 pela estação de prisioneiro de parede, no geral designada em 400. A estação de prisioneiro de parede 400 compreende um montador em cascata 402 configurado para formar sequencialmente os prisioneiros de parede individuais. Na modalidade mostrada, os prisioneiros de parede individuais serão sequencialmente, na ordem na qual os prisioneiros de parede são formados no montador em cascata 402, alimentados para o interior da calha 424 e anexados entre as placas 10 na estação de montagem da armação principal 320.
[0219] O montador em cascata 402 é adjacente a pelo menos um prisioneiro de parede madeireira, mostrado na figura 25B. Aqui, o pátio de prisioneiro de madeira primário, no geral designado em 390, é configurado para distribuir a madeira dimensional ao longo de uma série de transportadores de suprimento, no geral designados em 390A, a partir de uma área de montagem em que a madeira dimensional para os prisioneiros de parede é armazenada. Os transportadores de suprimento 390A compreendem uma pluralidade de roletes 394, alguns ou todos os quais podem ser acionados (por exemplo, por um motor) ou podem ser polias loucas. Quando a madeira for distribuída para o transportador final 390B, a madeira é posicionalmente registrada (por exemplo, por ser acionada pelos roletes 394 contra uma placa de parada). Os roletes 394 podem, então, ser abaixados e/ou os trilhos 392 podem ser elevados, de maneira tal que a madeira seja agora suportada pelos trilhos
392. Os trilhos 392, então, acionam a madeira em uma direção substancialmente ortogonal, de maneira tal que a madeira seja adjacente ao montador em cascata 402. Este transportador final 390B é mostrado adjacente a um lado traseiro do montador em cascata 402 na figura 25A. Uma madeireira auxiliar, no geral designada em 380, pode ser provida adjacente ao montador em cascata 402 e pode ser provida com um ou mais transportadores de suprimento. A madeireira auxiliar 380 compreende os trilhos 382 e os roletes 384 que, exatamente como com os trilhos 392 e os roletes 394, podem ser verticalmente móveis em relação aos outros. A atuação vertical dos roletes 384, 394 em relação aos trilhos 382, 392 pode ser alcançada, por exemplo, por meio de um sistema de elevação pneumático mecanicamente anexado nos roletes 384, 394, nos trilhos 382, 392, ou nos roletes 384, 394 e nos trilhos 382, 392. A madeireira auxiliar 380 pode ser provida com madeira diferentemente dimensionada (por exemplo, com um comprimento, uma espessura e/ou uma largura diferentes) para formar prisioneiros de parede diferentemente dimensionados ou com madeira dimensional idêntica àquela provida para a madeireira primária 390 no caso de uma falha do sistema ou para, de outra forma, agir como um armazenamento temporário de suprimento para a estação de prisioneiro de parede 400.
[0220] Um robô de prisioneiro de parede, no geral designado em 430, é provido na e, na modalidade de exemplo mostrada, anexado na, armação do montador em cascata 402. O robô de prisioneiro de parede 430 é vantajosamente arranjado em uma posição em que o mesmo pode acessar a madeira nas madeireiras tanto primária quanto auxiliar 390, 380. Na modalidade mostrada, o robô de prisioneiro de parede 430 é um braço robótico de 6 eixos geométricos, substancialmente similar aos robôs de pinça 220 da estação de submontagem de armação. Entretanto, o robô de prisioneiro de parede 430 pode ser de qualquer tipo adequado para realizar as funções necessárias sem desviar do escopo do assunto em questão revelado. Embora qualquer dispositivo adequado para encaixar e carregar a madeira no montador em cascata 402 possa ser anexado na extremidade distal do robô de prisioneiro de parede 430, na modalidade de exemplo mostrada, o robô de prisioneiro de parede 430 compreende um cabeçote de sucção operado a vácuo 440.
[0221] Nesta modalidade, o cabeçote de sucção compreende montagens elevadoras operadas a vácuo duais 441 que são anexados em conformidade (por exemplo, por elementos elásticos, tais como molas) em uma placa de montagem que é rigidamente anexada em um elemento de extremidade pivotável e/ou rotável do robô de prisioneiro de parede 430. Da forma mostrada, cada montagem de elevador 441 do cabeçote de sucção 440 tem um material em conformidade 442 anexado sob o mesmo para poder formar uma vedação a vácuo suficientemente vedada na madeira do prisioneiro de parede 20 que está sendo elevada, já que a madeira do prisioneiro de parede 20 tem inerentemente uma superfície externa grosseira com a qual o material em conformidade 442 deve formar uma vedação hermética. O material em conformidade 442 pode compreender qualquer material adequado, incluindo, por exemplo, uma espuma de célula fechada adequadamente densa, um silicone, uma borracha e congêneres. É vantajoso que o material em conformidade 442 tenha um durômetro suficientemente baixo para formar uma vedação suficientemente estanque contra a superfície da madeira em que a vedação pode ser mantida sem gerar constantemente um vácuo. Em algumas modalidades, a força de vácuo pode ser múltiplos do peso da madeira do prisioneiro de parede 20 que é elevada para prover um fator de segurança adequado.
[0222] O cabeçote de sucção 440 é configurado para encaixar e elevar uma pluralidade de peças de madeira do prisioneiro de parede 20 simultaneamente, desse modo, provendo maiores produtividade e carregamento da madeira do prisioneiro de parede 20 sobre o montador em cascata 402. Cada montagem de elevador 441 é individualmente atuável, de maneira tal que duas ou apenas uma peça da madeira do prisioneiro de parede 20 possam ser elevadas pelo robô de prisioneiro de parede 430, conforme necessário. Similarmente, de forma que a madeira do prisioneiro de parede 20 possa ser depositada individualmente sobre o montador em cascata 402, cada uma das montagens elevadoras 441 pode ser liberada (por exemplo, o vácuo pode ser liberado) individualmente.
[0223] O robô de prisioneiro de parede 430 compreende, anexados no cabeçote de sucção, sensores de distância e/ou de posição para perceber a distância entre o cabeçote de sucção 440 e a madeira do prisioneiro de parede 20 ou uma altura (por exemplo, acima do nível do solo ou do palete) da madeira do prisioneiro de parede 20, bem como as dimensões (por exemplo, a largura) da madeira do prisioneiro de parede 20. O cabeçote de sucção 440 compreende uma pluralidade de laseres usados para medir a distância a partir da, e a presença da, madeira do prisioneiro de parede 20, também como, para cada uma das montagens elevadoras 441, os medidores de vácuo e os manômetros. Os medidores de vácuo e os manômetros garantem que o robô de prisioneiro de parede 430 pode monitorar e ajustar a pressão do vácuo, que correlaciona com a força de sucção e, desta maneira, a força de elevação. Em conjunto, isto permite que o robô de prisioneiro de parede 430 selecione a madeira do prisioneiro de parede 20 a partir dos pátios de prisioneiro de madeira primário ou auxiliar 390, 380.
[0224] Os sensores de distância e/ou de posição podem ser qualquer tipo de sensor adequado, incluindo infravermelho, laser, um dispositivo de formação de imagem e congêneres. Quando disparado para recuperar uma ou mais peças de madeira do prisioneiro de parede 20, o robô de prisioneiro de parede 430 move o cabeçote de sucção 440 sobre as madeireiras do prisioneiro tanto primária quanto auxiliar 390, 380. Os sensores de distância e/ou de posição são usados para detectar a presença da própria madeira do prisioneiro de parede 20, a altura do cabeçote de sucção 440 acima da madeira do prisioneiro de parede 20, as bordas de cada peça da madeira do prisioneiro de parede 20, e a largura de cada peça da madeira do prisioneiro de parede 20. O robô de prisioneiro de parede 430 é configurado para, com base na altura da madeira do prisioneiro de parede 20 detectada, prosseguir para consumir toda a madeira do prisioneiro de parede em uma primeira linha da madeira do prisioneiro de parede 20 antes de prosseguir para uma linha inferior da madeira do prisioneiro de parede 20. O robô de prisioneiro de parede 430 é adicionalmente configurado para, com base na detecção da largura das peças da madeira do prisioneiro de parede 20 e na largura conhecida das montagens elevadoras 441, alinhar cada uma das montagens elevadoras 441 substancialmente sobre o meio ou o centro da madeira do prisioneiro de parede 20. Em instâncias em que a madeira do prisioneiro de parede 20 é muito ampla para que o robô de prisioneiro de parede 430 eleve duas peças de madeira do prisioneiro de parede 20, as montagens elevadoras 441 podem ser arranjadas, dependendo da largura da madeira do prisioneiro de parede 20 que está sendo elevada, tanto para encaixar quanto para elevar uma única peça de madeira do prisioneiro de parede 20.
[0225] Uma vez que o robô de prisioneiro de parede 430 determinar que as montagens elevadoras individuais 441 estão alinhadas sobre uma peça de madeira do prisioneiro de parede 20 para serem elevadas, o robô de prisioneiro de parede 430 abaixa as montagens elevadoras 441 de maneira tal que o material em conformidade 442 fique em contato com a madeira do prisioneiro de parede 20. Depois do contato com a madeira do prisioneiro de parede 20, uma vedação é produzida pela indução de um vácuo através de um ou mais furos formados na base das montagens elevadoras 441 através das quais o ar pode ser evacuado para formar a força de vácuo para elevar a madeira do prisioneiro de parede 20. Quando o robô de prisioneiro de parede 430 detectar que a madeira do prisioneiro de parede 20 ficou desalinhada, o cabeçote de sucção 440 pode ser rotado para alinhar melhor uma ou ambas as montagens elevadoras 441 com a madeira do prisioneiro de parede desalinhada 20. Uma pluralidade de sensores de posição e de distância podem ser providos para detectar um desalinhamento como este da madeira do prisioneiro de parede 20 em relação às montagens elevadoras 441. Em algumas modalidades, o processamento de formação de imagem de vídeo pode ser usado para detectar tal desalinhamento da madeira do prisioneiro de parede 20. Em algumas modalidades, a madeira do prisioneiro de parede 20 pode ser elevada e/ou liberada individualmente ou simultaneamente.
[0226] O robô de prisioneiro de parede 430 usa o cabeçote de sucção 440 para transportar e depositar a madeira do prisioneiro de parede 20 a partir de uma das madeireiras do prisioneiro primária ou auxiliar 390, 380, sobre o montador em cascata 402, onde os furos para encanamento, elétrico e outras utilidades são formados (por exemplo, por brocagem, roteamento e/ou perfuração) de acordo com as instruções para os prisioneiros de parede necessários na montagem da armação de parede que está sendo construída na estação de montagem da armação principal 320. O montador em cascata 402 compreende uma pluralidade de suportes 404 ao redor dos quais um transportador rotativo 406 (por exemplo, um transportador por acionamento de correntes) rota. O transportador rotativo compreende uma pluralidade de paradas 408 que definem posições de montagem 420A-D que são espaçadas umas a partir das outras. Depois da posição de montagem mais baixa 420D, o prisioneiro de parede acabado é depositado na calha de distribuição do prisioneiro de parede 424, que compreende, na modalidade de exemplo mostrada, um transportador que transporta o prisioneiro de parede acabado para a estação de montagem da armação principal 320, subjacente a uma das placas 10 e ao trilho guia 340 associado com a mesma, em que o prisioneiro de parede acabado é verticalmente elevado entre as placas de topo e de base 10 e é fixado no local entre os mesmos.
[0227] A estação de prisioneiro de parede 400 compreende uma ferramenta de corte 416 (por exemplo, uma serra circular ou outro dispositivo de corte adequado) que corta a madeira do prisioneiro de parede 20 no comprimento apropriado, da forma especificada pelas instruções enviadas por um controlador. A ferramenta de corte 416 é lateralmente móvel, em uma direção substancialmente paralela à direção de extensão da calha 424, para cortar a madeira do prisioneiro de parede em qualquer um de uma pluralidade de comprimentos instruídos correspondentes, no geral, à altura da armação de parede que está sendo montada. Em algumas modalidades, o montador em cascata tem paradas de registro na extremidade da armação oposta à ferramenta de corte 416 para garantir que a madeira do prisioneiro de parede 20 fique em uma posição conhecida e a distância entre a parada de registro e a ferramenta de corte 416 possa ser prontamente determinada para produzir os precisos comprimentos dos prisioneiros de parede acabados. Em algumas modalidades, a ferramenta de corte 416 é mantida estacionária, ao mesmo tempo em que a madeira do prisioneiro de parede 20 é movida através do caminho da ferramenta de corte 416, ao mesmo tempo, em outras modalidades, a madeira do prisioneiro de parede 20 é mantida estacionária (por exemplo, é mecanicamente fixa no local), ao mesmo tempo em que o dispositivo de corte é atuado em uma direção substancialmente perpendicular à direção de ajuste lateral para cortar através da madeira do prisioneiro de parede 20.
[0228] Na modalidade de exemplo mostrada, o montador em cascata 402 compreende um roteador, uma serra-copo, broca de perfuração tipo espada, ou outro dispositivo de corte adequado 410 que é configurado para cortar furos, entalhes, etc. na madeira do prisioneiro de parede 20, seja antes, depois ou ao mesmo tempo que a madeira do prisioneiro de parede 20 é cortada no comprimento pela ferramenta de corte 416. Estes furos, entalhes, etc. são providos para o roteamento de utilidades elétricas, de encanamento e ainda outras utilidades através da armação de parede, estas utilidades passando através de tais furos e entalhes formados através dos prisioneiros de parede acabados. Assim, os furos, os entalhes, etc. permitem que as utilidades passem entre cavidades do prisioneiro de parede adjacentes, ainda permanecendo internas à armação de parede.
[0229] Da forma mostrada na figura 25A, a estação de prisioneiro de parede 400 compreende um sistema de análise dimensional do prisioneiro de parede anexado na armação do montador em cascata 402. O sistema de análise dimensional do prisioneiro de parede compreende uma armação rígida (por exemplo, alumínio) que é equipada com os dispositivos de medição de distância e/ou os dispositivos de formação de imagem que são configurados para detectar arco, coroa, torção, etc. da madeira do prisioneiro de parede 20. A madeira do prisioneiro de parede 20 que tem quantidades excessivas de qualquer uma das deformações físicas expostas, com base em tolerâncias nas instruções ou em outra parte, é descartada pelo robô de prisioneiro de parede 430.
[0230] Depois que os prisioneiros de parede forem anexados entre as placas 10, a armação de parede é transportada sobre um transportador 370, que pode ser um transportador acionado por corrente ou qualquer outro tipo adequado de elemento transportador. Este transportador 370 tem pelo menos duas partes de trilho longitudinais substancialmente paralelas que se estendem substancialmente paralelas à direção das placas 10 na armação de parede montada. O transportador 370 pode ser uma parte da estação de montagem da armação principal 320, uma parte de uma estação de inspeção/armazenamento temporário 470, ou um componente completamente separado.
[0231] As figuras 26-28 mostram esquematicamente várias estações do sistema 100 através do qual a armação de parede se move durante o processo de montagem e fabricação. Depois de sair da estação de montagem da armação principal 320, a armação de parede é transportada sobre uma estação de inspeção/armazenamento temporário, no geral, designada em 470. Na estação 470, a armação de parede pode ser inspecionada para os defeitos de montagem e/ou de fabricação. As operações manuais adicionais, tal como, por exemplo, a instalação de elementos de apoio internos entre os prisioneiros de parede adjacentes, podem ser aqui realizadas, tanto por um ou mais robôs automatizados quanto manualmente por um operador humano. Qualquer número de estações 470 pode ser provido e, em algumas modalidades, a estação 470 pode ser omitida integralmente. Quando disparada por um controlador, a estação 470 transfere a armação de parede para a estação de revestimento, no geral designada em 500, onde revestem-se os painéis de revestimento de qualquer material adequadamente robusto, durável e rígido (por exemplo, OSB, compensado e congêneres). Depois que o revestimento for aplicado na íntegra da superfície da armação de parede, pelo menos até a extensão especificada nas instruções, que podem omitir certas partes aéreas do topo e da base da armação de parede para permitir a aplicação dos elementos de fixação em etapas subsequentes, a armação de parede é transportada sobre uma outra estação de inspeção/armazenamento temporário 470. Da forma notada anteriormente, a inspeção adicional e outros itens de trabalho da garantia de qualidade podem ser aqui realizados, tanto por operadores humanos quanto por sistemas de inspeção automatizada. Aqui, as operações manuais e/ou automatizadas adicionais também podem ser realizadas na armação de parede. A estação 470 age adicionalmente como uma área de montagem na qual a armação de parede pode ser mantida. Qualquer número de estações 470 pode ser provido e, em algumas modalidades, a estação 470 pode ser omitida integralmente.
[0232] Quando disparada por um controlador, a estação 470 transfere a armação de parede para a estação de fixação de revestimento, no geral designada em 620, na qual o revestimento é seguramente anexado nos prisioneiros de parede e/ou nas submontagens de armação pela aplicação de uma pluralidade de elementos de fixação (por exemplo, pregos, grampos, parafusos e congêneres) através dos painéis de revestimento e no interior dos prisioneiros de parede e/ou das submontagens de armação da armação de parede imediatamente subjacente. Em virtude de a posição da própria armação de parede, bem como dos prisioneiros de parede e das montagens de armação da mesma, ser conhecida por um controlador, os elementos de fixação são vantajosamente aplicados apenas sobre as áreas dos painéis de revestimento que sobrepõem os prisioneiros de parede subjacentes e ao redor do perímetro das, mas não nas aberturas das, submontagens de armação, para não desperdiçar os elementos de fixação, resultando em maiores custo e tempo de fabricação.
[0233] Depois da segura anexação do revestimento na armação de parede, a armação de parede é transportada para uma estação de pré-perfuração 700, onde os furos passantes são formados (por exemplo, por uma ou mais brocas) através da espessura dos prisioneiros de parede no topo e na base da armação de parede, estes furos passantes sendo providos nas posições correspondentes às regiões de anexação para que a armação de parede seja anexada em outros componentes constituintes de uma unidade de construção modular (por exemplo, piso e/ou teto). Em algumas modalidades, uma ou mais estações de inspeção/armazenamento temporário 470 podem ser providas entre a estação de fixação de revestimento 620 e a estação de pré-perfuração 700. Uma vez que os furos passantes forem perfurados em um ou mais dos prisioneiros de parede da submontagem de armação, da forma especificada nas instruções pelo controlador, na estação de pré-perfuração 700, a armação de parede é transportada sobre a estação de serragem / roteamento, no geral designada em 800. Em algumas modalidades, uma ou mais estações de inspeção/armazenamento temporário 470 podem ser providas entre a estação de pré- perfuração 700 e a estação de serragem / roteamento 800. Na estação de serragem / roteamento, uma pluralidade de ferramentas de corte (por exemplo, roteadores, serras de qualquer tipo adequado e congêneres) são providas para cortar o revestimento substancialmente adjacente ao perímetro interno das submontagens de armação. Cada uma destas estações será adicionalmente descrita com mais detalhes a seguir.
[0234] Agora, em relação às figuras 29-37, vários aspectos da estação de revestimento são mostrados nas mesmas. A estação de revestimento 500 compreende uma área de suprimento de revestimento, no geral designada em 510, um dispositivo de recuperação de revestimento, no geral designado em 530, um transportador de revestimento, no geral designado em 550, e um dispositivo de colocação de revestimento, no geral designado em 570. A figura 30 é uma vista isométrica isolada da área de suprimento de revestimento 510. A área de suprimento de revestimento é arranjada adjacente ao transportador de revestimento 550 e compreende uma pluralidade de baias de armazenamento de revestimento, no geral designadas em 512. Cada baia de armazenamento de revestimento 512 compreende uma pluralidade de roletes 514, dos quais alguns ou todos (por exemplo, um ou mais) são roletes acionadores, com os outros sendo polias loucas. Uma ou mais das baias de armazenamento de revestimento 512 podem ter larguras diferentes para permitir que os painéis de revestimento de larguras diferentes sejam mais compactamente presos na área de suprimento de revestimento 510.
[0235] Um transportador do suprimento do revestimento, no geral designado em 520, é provido para transferir e/ou inserir um ou mais painéis de revestimento (por exemplo, uma pilha de painéis de revestimento) para uma da pluralidade de baias de armazenamento de revestimento 512. O transportador do suprimento do revestimento compreende uma pluralidade de roletes 514, alguns ou todos dos quais (por exemplo, um ou mais) são roletes acionadores, com os outros sendo polias loucas. Uma pluralidade de trilhos 522, aqui, na forma de trilhos, são providos. Os trilhos são substancialmente paralelos uns aos outros e se estendem substancialmente ortogonalmente à direção na qual os painéis de revestimento são transferidos do transportador do suprimento do revestimento 520 para as respectivas baias de armazenamento de revestimento 512. É contemplado que um único trilho 522 pode ser utilizado em algumas modalidades. Em algumas tais modalidades, um trilho longitudinal pode ser anexado na armação 532 para prender de forma móvel o transportador do suprimento do revestimento 520 em relação à armação 532.
[0236] O transportador do suprimento do revestimento 520 é lateralmente móvel, em uma direção paralela à direção de extensão dos trilhos 522, da forma indicada pela seta 522B. Uma pluralidade de rodas podem ser providas no transportador do suprimento do revestimento 520 em uma posição para encaixar com os trilhos 522 em uma interface de rolagem. Por exemplo, as rodas podem ter uma fenda polida circunferencialmente ao redor da mesma na qual o trilho 522 pode ser acomodado ou os trilhos podem ter uma fenda polida ao longo do comprimento da mesma, em que a roda, ou pelo menos uma parte da mesma, pode ser acomodada. As superfícies de encaixe entre o trilho e a roda podem ser uma interface engrenada com ranhuras, dentes ou outras formas perfiladas complementares formadas nas respectivas superfícies casadas dos mesmos para limitar um movimento de deslizamento entre o transportador do suprimento do revestimento 520 e o trilho 522. O movimento lateral do transportador do suprimento do revestimento 520 pode ser controlado manualmente e/ou por um processo automatizado, usando um controlador e um ou uma pluralidade de sensores de posição para determinar uma posição do transportador do suprimento do revestimento 520 em relação a uma ou mais das baias de armazenamento de revestimento 512.
[0237] Em algumas modalidades, as paradas de registro podem ser providas nos, ou adjacente aos (por exemplo, nas extremidades terminais dos) trilhos 522, de maneira tal que o transportador do suprimento do revestimento possa ser posicionalmente retornado para uma conhecida posição de referência “zero” pelo retorno para uma posição na qual a(s) roda(s) do transportador do suprimento do revestimento 522 não pode(m) se mover adicionalmente ao longo dos trilhos 522 na direção da parada de registro. Assim, pelo monitoramento de um número de rotações de uma roda com uma conhecida circunferência e conhecendo as posições das baias de armazenamento de revestimento 512, um controlador pode ser usado para alinhar o transportador do suprimento do revestimento 520 com uma baia de armazenamento de revestimento pretendida 512 pelo comando de um número das rotações das rodas do transportador do suprimento do revestimento 520.
[0238] Em algumas modalidades, o processamento de vídeo/imagem pode ser usado para garantir o alinhamento entre o transportador do suprimento do revestimento 520 e uma das baias de armazenamento de revestimento pretendidas 512, no interior das quais os um ou mais painéis de revestimento devem ser transferidos a partir do transportador do suprimento do revestimento 520. Vários dispositivos de formação de imagem podem ser anexados, por exemplo, no transportador do suprimento do revestimento 520 e/ou nas baias de armazenamento de revestimento 512 e podem ser usados para capturar as imagens e/ou o vídeo de marcadores navegacionais anexados no transportador do suprimento do revestimento 520 e/ou nas baias de armazenamento de revestimento 512 para determinar a posição do transportador do suprimento do revestimento 520 em relação às baias de armazenamento de revestimento 512 ou quaisquer outros recursos desejados da área de suprimento de revestimento 510.
[0239] Na modalidade de exemplo mostrada, a direção da transferência dos painéis de revestimento do transportador do suprimento do revestimento 520 até as baias de armazenamento de revestimento 512 é substancialmente perpendicular à direção de movimento do transportador do suprimento do revestimento 520 em relação às baias de armazenamento de revestimento 512. A fim de garantir que os painéis de revestimento sejam precisamente e repetidamente depositados em uma dada posição nas baias de armazenamento de revestimento 512, cada uma das baias de armazenamento de revestimento 512 compreende uma parada de registro 516 que serve para registrar a posição dos painéis de revestimento em cada tal baia de armazenamento de revestimento 512. Quando combinada com o rastreamento da posição lateral do transportador do suprimento do revestimento 520, a posição dos painéis de revestimento em cada uma das baias de armazenamento de revestimento 512 pode ser precisamente determinada.
[0240] Um condutor de transporte de revestimento 550 é provido adjacente às baias de armazenamento de revestimento 512. Um dispositivo de recuperação de revestimento 530 é provido verticalmente acima das baias de armazenamento de revestimento 512. O dispositivo de recuperação de revestimento 530 se move lateralmente, em relação às baias de armazenamento de revestimento 512, ao longo da armação 532. Na modalidade mostrada, o dispositivo de recuperação de revestimento 530 é uma grua suspensa com uma pluralidade de cabeças de sucção verticalmente móveis que são configuradas para contatar um painel de revestimento indicado por um controlador, aplicar uma força de sucção, elevar o painel de revestimento verticalmente, transportar o painel de revestimento ao longo do caminho de movimento lateral indicado pela seta 530T, e depositar o painel de revestimento sobre o transportador de revestimento 550 para a transferência para o dispositivo de colocação de revestimento 570 e, finalmente, para ficar posicionado na armação de parede nas posições indicadas pelo controlador. Embora qualquer interface de pinça adequada possa ser usada pelo dispositivo de recuperação de revestimento 530, na modalidade mostrada, o dispositivo de recuperação de revestimento 530 compreende uma pluralidade de montagens de elevação 580 (veja, por exemplo, 541, figuras 24A- D) que são suspensas verticalmente abaixo de uma ponte que abarca sobre o topo da armação 532. Cada uma das montagens de elevação 580 é configurada para gerar um vácuo para criar uma força de sucção para reter os painéis de revestimento contra as montagens de elevação 580 durante o transporte de cada painel de revestimento para o transportador de revestimento 550. As posições, a arfagem e o espaço entre as montagens de elevação individuais 580 do dispositivo de recuperação de revestimento 530 podem ser, por exemplo, expandidas lateralmente, dependendo das dimensões do painel de revestimento que está sendo recuperado a partir de uma das baias de armazenamento de revestimento 512 e transportado sobre o transportador de revestimento 550. Cada uma das montagens de elevação 580 do dispositivo de recuperação de revestimento pode ser controlada individualmente e o vácuo suprido para as mesmas pode ser controlado discretamente e separadamente do vácuo suprido para qualquer um dos outros dispositivos de elevação das montagens de elevação 580. A posição do dispositivo de recuperação de revestimento 530 pode ser monitorada e/ou determinada, por exemplo, pelo monitoramento de um número de rotações de uma roda de transporte ao longo de um trilho anexado na armação 532, a roda de transporte e o trilho com uma interface de travamento (por exemplo, engrenada) para impedir o movimento relativo entre os mesmos que, em outras circunstâncias, iria causar uma imprecisão posicional. Em algumas modalidades, os dispositivos de processamento de vídeo/imagem e/ou de registro posicional podem ser providos para determinar uma posição do dispositivo de recuperação de revestimento 530 em relação à armação 532.
[0241] O transportador de revestimento 550 compreende uma pluralidade de roletes 554, alguns ou todos dos quais podem ser acionados (por exemplo, por um motor) e outros dos quais podem ser polias loucas. Em algumas modalidades, todos os roletes 554 podem ser roletes acionadores. O transportador de revestimento 550 é arranjado para se estender transversalmente, em relação à direção de movimento da armação de parede na estação de revestimento 500, entre a área de suprimento de revestimento 510 e o condutor de transporte da armação de parede, no geral designado em 560. As folgas entre os roletes 554 são, na modalidade mostrada, cobertas por painéis 552, de maneira tal que o transportador de revestimento 550 compreenda uma superfície superior substancialmente plana, com os roletes 554 se projetando acima dos painéis 552 em uma distância suficiente para transmitir uma força rotativa para os painéis de revestimento que estão sendo transportados pelo transportador de revestimento 550. O transportador de revestimento 550 compreende um ou mais painéis de registro 556, contra os quais os painéis de revestimento podem ser posicionalmente registrados para determinar positivamente a posição dos painéis de revestimento antes de seus encaixe e transporte pelo dispositivo de colocação de revestimento 570. Em uma extremidade distal do transportador de revestimento 550, uma ou mais (por exemplo, uma pluralidade de) paradas 558 são providas, que se projetam verticalmente acima do plano de contato entre os roletes 554 e o painel de revestimento. As paradas 558 podem ser anexadas em qualquer posição desejada ao longo do transportador de revestimento 550 com base nas dimensões dos painéis de revestimento. Um sensor de proximidade ou outro dispositivo adequado podem ser providos para disparar o dispositivo de colocação de revestimento 570 para encaixar com, elevar, transportar e colocar o painel de revestimento do transportador de revestimento 550 sobre o local designado na armação de parede. Este sensor também pode ser usado, uma vez que um painel de revestimento for detectado na apropriada posição registrada (por exemplo, com base nas dimensões do painel de revestimento especificado e/ou antecipado pelo controlador, com base nas instruções), para disparar os roletes 554 para interromper o giro e, quando um painel de revestimento não for detectado na apropriada posição registrada, para disparar os roletes 554 e quaisquer outros dispositivos de registro para rotar e/ou acionar o painel de revestimento na apropriada posição registrada. Um valor limite de tempo pode ser especificado pelo qual o painel de revestimento deve estar na apropriada posição registrada e, se não detectado no valor limite de tempo especificado, disparar e alertar, mensagem de aviso e/ou de erro.
[0242] Quando a armação de parede entrar na estação de revestimento 550, a armação de parede é transportada ao longo dos trilhos 564 do condutor de transporte da armação de parede 560 ao longo de um plano que fica verticalmente sob o transportador de revestimento 550, da forma indicada pela seta na figura 32. Na modalidade mostrada, o condutor de transporte da armação de parede 560 compreende guias laterais 562 que restringem posicionalmente a armação de parede entre os mesmos. Um ou mais sensores de posição, por exemplo, sensores de proximidade, podem ser providos para garantir o apropriado alinhamento da armação de parede na estação de revestimento 500. O condutor de transporte da armação de parede 560 é lateralmente expansível, da forma indicada pela seta 564E, para acomodar as armações de parede de diferentes alturas. Uma pluralidade de extensões de roda louca 568 são providas na extremidade distal dos trilhos 564 do condutor de transporte da armação de parede 560.
[0243] As estações de quadratura da armação de parede, no geral designadas em 600, são anexadas nas ou adjacentes às extremidades distais do condutor de transporte da armação de parede 560. As estações de quadratura da armação de parede compreendem uma parada de registro 604 e um clampe linearmente atuável
606. Quando uma armação de parede for detectada, por exemplo, por um sensor de posição associado com (por exemplo, anexado em um ou ambos os guias 562) a(s) estação(ões) de quadratura da armação de parede 600, a parada de registro 604 é implementada para interromper o movimento da armação de parede adicionalmente ao longo dos trilhos 564 do condutor de transporte da armação de parede 560. A parada de registro 604 é pivotável ao redor de uma dobradiça. Um sensor de posição pode ser provido no ou adjacente ao (por exemplo, na frente do) ponto de dobradiça da parada de registro 604 para detectar a presença da armação de parede. Durante a montagem e o transporte da armação de parede, não é incomum que a armação de parede fique distorcida e/ou fora do quadrado, de maneira tal que os quatro cantos da mesma não mais estejam em ângulos retos. A anexação do revestimento nas armações de parede que não são quadradas irá levar a desalinhamentos e, em algumas instâncias, pode fazer com que os elementos de fixação do revestimento não prendam os painéis de revestimento nos prisioneiros de parede e/ou nas submontagens de armação. Como tal, quando um ou ambos os cantos dianteiros (por exemplo, na direção do trânsito da armação de parede ao longo do condutor de transporte da armação de parede 560) contatarem a parada de registro 604 de uma ou ambas as estações de quadratura 600 em lados opostos do condutor de transporte da armação de parede 560, o clampe 606 em cada uma das estações de quadratura comprime para dentro (por exemplo, em uma direção substancialmente coaxial com a direção da extensão dos prisioneiros de parede da armação de parede) para encaixar de forma friccional com as placas de topo e de base da armação de parede, então, o clampe é acionado (por exemplo, por meio de um atuador linear) na direção indicada pela seta na figura 37A, desse modo, garantindo que ambos os cantos dianteiros da armação de parede fiquem em contato com cada parada de registro 604 das estações de quadratura opostas 600. Em virtude de as paradas de registro 604 serem arranjadas em um único plano orientado perpendicular à direção de deslocamento da armação de parede ao longo do condutor de transporte da armação de parede 560, quando os cantos dianteiros da armação de parede estiverem em contato com ambas as paradas de registro 604, a armação de parede fica suficientemente alinhada, ou quadrada, para permitir a colocação dos painéis de revestimento na mesma. Em algumas modalidades, uma célula de carga ou outro dispositivo de detecção de força podem ser providos para detectar quando a armação de parede faz contato com cada uma das paradas de registro 604. Os clampes 606 permanecem encaixados de forma friccional com a armação de parede ao mesmo tempo os painéis de revestimento são colocados na armação de parede para garantir que a armação de parede permaneça apropriadamente alinhada, ou quadrada, durante a colocação de cada painel de revestimento. Depois que cada um dos painéis de revestimento tiver sido colocado e pelo menos temporariamente fixado (por exemplo, pela aplicação de um número limitado de elementos de fixação, tais como grampos) na armação de parede, os clampes 606 se movem em uma direção para fora, para longe das placas de topo e de base, e são, então, retraídas para suas posições iniciais, para evitar a redistorção friccional da armação de parede e, possivelmente, o dano a um ou mais painéis de revestimento se os clampes forem retornados para suas posições iniciais antes de serem retraídas para fora.
[0244] O dispositivo de colocação de revestimento 570 compreende uma pluralidade de montagens de elevação 580, que são suspensas verticalmente abaixo de uma ponte anexada no, e que abarca através da largura do, condutor de transporte da armação de parede 560. Embora qualquer interface de pinça adequada possa ser usada pelo dispositivo de colocação de revestimento 570 para elevar e mover os painéis de revestimento, na modalidade mostrada, o dispositivo de colocação de revestimento 530 compreende uma pluralidade de montagens de elevação 580, que são substancialmente similares às montagens de elevação 441 (veja, por exemplo, as figuras 24A-D). Cada uma das montagens de elevação 580 é configurada para gerar um vácuo para criar uma força de sucção para reter os painéis de revestimento contra as montagens de elevação 580 durante o transporte de cada painel de revestimento do transportador de revestimento 550 sobre a armação de parede. As posições, a arfagem e o espaço entre as montagens de elevação individuais 580 podem ser, por exemplo, expandidas lateralmente dependendo das dimensões do painel de revestimento na posição registrada no transportador de revestimento 550, exatamente como foi descrito anteriormente em relação ao dispositivo de recuperação de revestimento 530. A direção na qual o espaçamento entre as montagens de elevação 580 pode aumentar ou diminuir pelos movimentos relativos das montagens de elevação individuais 580 ao longo da ponte é mostrada na figura 35 por uma seta orientada paralela à direção de transporte dos painéis de revestimento ao longo do transportador de revestimento 550 entre a área de suprimento de revestimento 510 e as paradas 558.
[0245] Na modalidade mostrada, o dispositivo de colocação de revestimento 570 é uma grua suspensa com uma pluralidade de cabeças de sucção verticalmente móveis que são configuradas para contatar um painel de revestimento em uma posição registrada no transportador de revestimento 550 (por exemplo, da forma indicada por um controlador), aplicar uma força de sucção, elevar o painel de revestimento verticalmente, transportar o painel de revestimento para uma posição de colocação na superfície da armação de parede designada pelo controlador, e depositar o painel de revestimento sobre a armação de parede no local designado. Isto é repetido até que a íntegra da superfície da armação de parede, ou pelo menos da parte da armação de parede designada para ser coberta pelo revestimento, tenha sido coberta por uma camada substancialmente contínua e ininterrupta (por exemplo, sólida) dos painéis de revestimento. Assim como o espaçamento entre as montagens de elevação 580 pode ser variado pelo movimento das montagens de elevação individuais 580 na direção indicada pela seta na figura 35, todas as montagens de elevação 580 podem ser movidas em uníssono, por exemplo, ao mesmo tempo em que se prende um painel de revestimento, para colocar o painel de revestimento em uma posição que não é alinhada com a posição registrada, que será, no geral, a maioria dos painéis de revestimento. Qualquer combinação de tamanhos dos painéis de revestimento pode ser combinada e arranjada (por exemplo, como peças de quebra-cabeça) para cobrir substancialmente a íntegra da superfície superior da armação de parede com os painéis de revestimento.
[0246] Cada uma das montagens de elevação 580 do dispositivo de colocação de revestimento 570 pode ser controlada individualmente e o vácuo suprido para as mesmas pode ser controlado discretamente e separadamente do vácuo suprido para quaisquer outras montagens de elevação 580. A posição do dispositivo de colocação de revestimento 570 pode ser monitorada e/ou determinada, por exemplo, pelo monitoramento de um número de rotações de uma roda de transporte ao longo de um trilho anexado no condutor de transporte do prisioneiro de parede da armação 560, na roda de transporte e no trilho com uma interface de travamento (por exemplo, engrenada) para impedir o movimento relativo entre os mesmos que, em outras circunstâncias, causariam uma imprecisão posicional. Em algumas modalidades, os dispositivos de processamento de vídeo/imagem e/ou de registro posicional podem ser providos para determinar uma posição do dispositivo de colocação de revestimento 570 em relação à armação de parede para determinar a posição na qual o painel de revestimento que está sendo transportado deve ser colocado e/ou depositado na armação de parede.
[0247] Os aspectos adicionais das estações de inspeção/armazenamento temporário 470 são mostrados na figura 38, que podem ser providos ou omitidos, conforme necessário, entre quaisquer duas estações do sistema 100 da figura 1. A estação 470 compreende uma pluralidade de trilhos que se estendem longitudinalmente 472, que podem ser transportadores, correias, correntes segmentados, ou qualquer outro dispositivo adequado para suportar e mover uma armação de parede ao longo do mesmo. Em algumas modalidades, apenas dois trilhos 472 podem ser providos. Na modalidade mostrada, há três trilhos 472 que são espaçados uns a partir dos outros em uma direção transversal à direção da extensão longitudinal dos trilhos 472. O primeiro e o segundo trilhos 472 são conectados em conjunto e espaçados em uma largura fixa, determinada por um primeiro elemento transversal 474A. O terceiro trilho 472 é espaçado a partir do segundo trilho 472, em um lado oposto ao primeiro trilho 472, por um segundo elemento transversal lateralmente extensível 474B, que é lateralmente extensível em relação ao primeiro elemento transversal 474A na direção indicada pela seta rotulada 474E. A extensão lateral do segundo elemento transversal 474B é alcançada deslizando o segundo elemento transversal para dentro ou para fora de uma cavidade formada ao longo do comprimento do primeiro elemento transversal 474A. Os trilhos 472 são todos rotativamente ligados em conjunto por um eixo acionador comum 478D que é acionado por um motor 478M, de maneira tal que todos os trilhos 472 rotem e/ou se movam substancialmente em uma mesma taxa de velocidade. Uma pluralidade de rodas loucas 475 é provida nas extremidades de cada um dos trilhos 472.
[0248] As figuras 39-42 mostram vários aspectos da estação de fixação de revestimento, no geral designada em 620. Um transportador da armação de parede, no geral designado em 630, é provido para suportar e transportar uma armação de parede com o revestimento a ser fixado substancialmente permanentemente (por exemplo, no geral, sendo incapaz de remoção sem destruição da armação de parede e/ou do próprio revestimento) na mesma através da estação de fixação de revestimento 620. O transportador da armação de parede 630 compreende uma pluralidade de trilhos que se estendem longitudinalmente 632, que podem ser transportadores, correias, correntes segmentados, ou qualquer outro dispositivo adequado para suportar e mover uma armação de parede ao longo do mesmo. Em algumas modalidades, apenas dois trilhos 632 podem ser providos. Na modalidade mostrada, há três trilhos 632 que são espaçados uns a partir dos outros em uma direção transversal à direção da extensão longitudinal dos trilhos 632. O primeiro e o segundo trilhos 632 são conectados em conjunto e espaçados em uma largura fixa, determinada por um primeiro elemento transversal 634A. O terceiro trilho 632 é espaçado a partir do segundo trilho 632, em um lado oposto ao primeiro trilho 632, por um segundo elemento transversal lateralmente extensível 634B, que é lateralmente extensível em relação ao primeiro elemento transversal 634A na direção indicada pela seta rotulada 634E. A extensão lateral do segundo elemento transversal 634B é alcançada pelo deslizamento do segundo elemento transversal para dentro ou para fora de uma cavidade formada ao longo do comprimento do primeiro elemento transversal 634A. Os trilhos 632 são todos rotativamente ligados em conjunto por um eixo acionador comum 638D que é acionado por um motor, de maneira tal que todos os trilhos 632 rotem e/ou se movam substancialmente em uma mesma taxa de velocidade. Uma pluralidade de rodas ou roletes loucos 636 é provida nas extremidades de cada um dos trilhos 632.
[0249] Uma armação de ponte rolante 640 é conectada no transportador da armação de parede 630 e é móvel ao longo do comprimento, da forma indicada pela seta 630T, do transportador da armação de parede 630 ao longo de uma direção paralela à direção de extensão longitudinal dos trilhos 632. A armação de ponte 640 compreende suportes verticais 642, que são conectados por suportes cruzados 644 que se estendem através da largura do transportador da armação de parede 630 em uma direção transversal à direção da extensão dos trilhos 632. Uma pluralidade de dispositivos de fixação, no geral designados em 650, é anexada nos suportes cruzados 644 de maneira tal que cada um dos dispositivos de fixação 650 seja capaz de movimento lateral independente ao longo de um trilho afixado nos e/ou integralmente formados em um dos suportes cruzados 644. A fim de garantir que a armação de parede permaneça em alinhamento, ou substancialmente quadrada, uma estação de quadratura da armação de parede 600 é anexada em lados opostos do transportador da armação de parede 630. As estações de quadratura 600 são anexadas no transportador da armação de parede 630 em distâncias longitudinais substancialmente idênticas ao longo do mesmo, de maneira tal que os componentes de cada estação de quadratura sejam substancialmente uma imagem especular da outra estação de quadratura ao longo de um eixo geométrico longitudinal do transportador da armação de parede 630. Declarado um tanto diferentemente, as estações de quadratura são arranjadas em um mesmo plano que é transversal à direção longitudinal da extensão dos trilhos 632, de maneira tal que, quando os cantos dianteiros da armação de parede estiverem em contato com a parada de registro 604 (veja, por exemplo, as figuras 37A, 37B) de ambas as estações de quadratura 600, a armação de parede fique apropriadamente alinhada e substancialmente quadrada, de maneira tal que cada canto externo da armação de parede seja substancialmente um ângulo reto (por exemplo, ± 5o, ± 3o, ± 2o, ± 1o, ± 0,5o, etc.). Também, já que o terceiro trilho 632 é móvel lateralmente para se expandir em uma largura do transportador da armação de parede 630, a estação de quadratura anexada no transportador da armação de parede 630 adjacente ao terceiro trilho 632 também é móvel lateralmente em uma mesma distância. As estações de quadratura 600 podem ser providas em qualquer uma da estação de revestimento 500, da estação de fixação de revestimento 620, da estação de pré-perfuração 700, da estação de serragem / roteamento 800, da estação de instalação de isolamento 1000, da estação de instalação de parede de gesso 1200 e/ou da estação de cobertura de parede 1350.
[0250] A figura 41 é uma vista detalhada da estação de fixação de revestimento
620. Embora apenas uma parte da armação de parede seja mostrada como sendo coberta pelos painéis de revestimento 30, uma pluralidade de dispositivos de fixação 650 são providos e são montados em um ou mais dos suportes cruzados laterais 644 por um trilho 646 anexado ao longo do comprimento dos um ou mais suportes cruzados 646. Os dispositivos de fixação 650 são anexados ao longo do trilho de uma maneira que os dispositivos de fixação 650 sejam lateralmente deslocáveis ao longo da direção indicada pela seta 650T, que é substancialmente paralela à direção longitudinal da extensão dos suportes cruzados 644. Cada um dos dispositivos de fixação 650 tem pelo menos uma das (por exemplo, uma pluralidade de) rodas 652 de um tipo rodízio que podem girar e rolar sobre a superfície dos painéis de revestimento
630 quando em contato com a mesma. Embora os dispositivos de fixação 650 sejam aqui mostrados como sendo pistolas grampeadoras automatizadas, qualquer tipo adequado de dispositivo de fixação (por exemplo, pistola de pregos automatizada, pistola aparafusadora automatizada e congêneres) pode ser usado sem desviar do escopo do assunto em questão aqui revelado. Os dispositivos de fixação 650 tanto podem ser escalonados na direção de transporte da armação de parede através da estação de fixação de revestimento 620 quanto podem ser, da forma aqui mostrada, substancialmente arranjados em um único plano. Um controlador determina o esquema dos prisioneiros de parede 20 e das submontagens de armação na armação de parede e comanda a armação de ponte 640 e os dispositivos de fixação 650 na mesma para uma posição inicializada, no geral, em qualquer uma das extremidades opostas da armação de parede, de maneira tal que a armação de ponte 640 possa se mover ao longo do comprimento da armação de parede, parando (conforme necessário) para permitir que os dispositivos de fixação apliquem os elementos de fixação através dos painéis de revestimento 30 nas posições em que os painéis de revestimento 30 se sobrepõem ou são de outra forma coincidentes com os prisioneiros de parede 20 arranjados subjacentes.
[0251] Para fixar os painéis de revestimento 30 em um prisioneiro de parede, no geral, é vantajoso que a armação de ponte se mova, de maneira tal que cada um dos dispositivos de fixação 650 seja alinhado de maneira tal que os elementos de fixação dispensados a partir dos mesmos passem no interior dos, e fiquem presos nos, painéis de revestimento 30. Os dispositivos de fixação 650 se movem ao longo da direção 650T para aplicar os elementos de fixação em intervalos de fixação adequados, frequentemente determinados por códigos de edificação aplicáveis, ao longo da íntegra do comprimento do prisioneiro de parede 20 que tem um painel de revestimento 30 arranjado sobre o mesmo. Uma vez que todos os elementos de fixação foram aplicados, a armação de ponte 640 é avançada para alinhar com um outro subelemento verticalmente orientado, se os lados laterais de uma submontagem de armação ou um próximo prisioneiro de parede 20, de maneira tal que os dispositivos de fixação fiquem alinhados com os mesmos. Os dispositivos de fixação 650 se movem novamente ao longo da direção 650T para aplicar os elementos de fixação em adequados intervalos de fixação. Isto é repetido até que um número adequado de elementos de fixação sejam aplicados para prender os painéis de revestimento 30 em cada um dos prisioneiros de parede e nas submontagens de armação arranjadas subjacentes. Em algumas modalidades, é necessário anexar os elementos de fixação do revestimento através dos elementos estruturais da armação de parede (por exemplo, o apoio cruzado ou as armações de topo e de base das submontagens de armação) que são orientados transversalmente, ou pelo menos inclinados, em relação à orientação, no geral, vertical dos prisioneiros de parede 20 quando a armação de parede for instalada em uma unidade de construção modular. Em tais instâncias, um ou mais dos dispositivos de fixação 650 são alinhados com os elementos cruzados transversais ou inclinados aplicáveis e a armação de ponte 460 é avançada ao longo do comprimento dos mesmos, de maneira tal que os dispositivos de fixação 650 arranjados sobre os mesmos sejam arranjados em uma posição tal para dispensar os elementos de fixação através dos painéis de revestimento 30 e para os elementos transversais laterais, desse modo, prendendo os painéis de revestimento 30 nos elementos transversais laterais ao mesmo tempo a armação de ponte 460 pode permanecer em movimento durante este processo de dispensação. É vantajoso que os painéis de revestimento 30 fiquem presos em cada parte constituinte da armação de parede arranjada subjacente, incluindo, por exemplo, as submontagens de armação, os prisioneiros de parede 20 e as placas 10. Entretanto, no geral, os painéis de revestimento 30 não se estenderão tão distantes para cobrir as placas 10 e, em vez disto, serão espaçados a partir dos mesmos.
[0252] Os dispositivos de fixação 650 são verticalmente móveis na direção indicada pela seta 650V, em relação aos suportes cruzados 644 e à armação de parede e à superfície dos painéis de revestimento 30. Este movimento vertical garante que o espaçamento apropriado seja mantido entre a superfície dos painéis de revestimento 30 e dos dispositivos de fixação 650 e também permite que os dispositivos de fixação 650 sejam desencaixados da superfície dos painéis de revestimento 30 enquanto o painel de parede for, ou antes de ser, transportado a partir da estação de fixação de revestimento 620 depois que os painéis de revestimento 30 forem presos na armação de parede.
[0253] A colocação de cada um dos elementos de fixação é relatada para o controlador para monitorar e confirmar que cada um dos painéis de revestimento seja suficientemente rigidamente anexado nas partes constituintes da armação de parede. Uma vez que o controlador receber a confirmação de que o processo de anexação de revestimento está completo, as estações de quadratura 600 são desencaixadas da armação de parede, da forma aqui descrita em outra parte, e os trilhos 632 transportam a armação de parede para fora da estação de fixação de revestimento 620 e para o interior da estação de pré-perfuração 700. Em algumas modalidades, uma ou mais estações de inspeção/armazenamento temporário 470, da forma aqui descrita em outra parte, podem ser providas entre a estação de fixação de revestimento 620 e a estação de pré-perfuração 700.
[0254] A estação de pré-perfuração 700 é provida para perfurar os furos passantes através dos prisioneiros de parede 20 da armação de parede em posições adequadas em que a armação de parede será anexada em outros componentes da unidade de construção modular. A estação de pré-perfuração 700 compreende uma armação suspensa, no geral, designada em 720, que compreende postes de suporte verticais 722 e um ou mais elementos transversais laterais 724 arranjados entre e anexando os postes de suporte verticais 722. O(s) elemento(s) transversal(is) 724 tem(têm) um trilho 726 anexado ou integralmente formado em um lado inferior do(s) mesmo(s), para ser(em) orientado(s) em uma direção da armação de parede na qual os furos passantes devem ser formados. Qualquer número adequado de trilhos pode ser provido. Para cada trilho, pelo menos uma unidade de perfuração 730 é anexada de forma móvel no mesmo. A unidade de perfuração 730 é deslocável na direção indicada pela seta 730T na figura 43. Uma cabeça de perfuração 732 é anexada na unidade de perfuração 730 e é verticalmente móvel ao longo da seta 732V mostrada na figura
43. A cabeça de perfuração 732 tem qualquer número adequado (por exemplo, um ou uma pluralidade de) de mandris para broca anexados em um lado inferior da mesma, de maneira tal que as brocas de perfuração instaladas na mesma sejam orientadas na direção da armação de parede. O movimento 732V permite que as brocas de perfuração nos mandris para broca 734 sejam pressionadas através dos prisioneiros de parede, desse modo, formando os furos passantes. O movimento lateral das unidades de perfuração 730 ao longo de 730T permite que as brocas de perfuração sejam posicionadas ao longo do comprimento dos prisioneiros de parede nos quais os furos passantes devem ser formados.
[0255] Subjacente à armação 720, um transportador da armação de parede, no geral designado em 710, é arranjado para transportar a armação de parede sob a armação 720 para ter os furos passantes formados na mesma. O transportador da armação de parede 710 pode, em algumas modalidades, ser substancialmente similar ao transportador da armação de parede 630, bem como quaisquer outras estruturas (por exemplo, transportadores) providas em qualquer um dos subsistemas e/ou das estações no sistema 100 aqui descrito em outra parte. O transportador da armação de parede 710 compreende uma pluralidade de trilhos, no geral designados em 712, que são suportados pelo elemento transversal estacionário 714A e pelo elemento transversal móvel 714B, que é anexado de deslizável no elemento transversal estacionário 714A de maneira tal que pelo menos um dos trilhos 712 possa ser movido lateralmente, de maneira tal que o transportador da armação de parede 710 possa transportar as armações de parede de diferentes alturas. Os trilhos 712 podem compreender qualquer dispositivo de transporte adequado, incluindo, por exemplo, transportadores, correias, correntes segmentados e congêneres. Os trilhos 712 são conectados por um eixo acionador 718D de forma que cada um dos mesmos se mova e/ou rote substancialmente em uma mesma velocidade, desse modo, impedindo que a armação de parede fique distorcida na estação de pré-perfuração, o que pode fazer com que os prisioneiros de parede fiquem desalinhados em relação às unidades de perfuração 730. Os sensores de posição podem ser providos ao longo do transportador da armação de parede 710 para garantir que a armação de parede não fique distorcida durante o transporte ao longo do mesmo. O eixo acionador é acionado por um motor 718M anexado no transportador da armação de parede 710.
[0256] Pelo menos dois sistemas de interrupção verticalmente atuados, no geral designados em 740, são anexados no transportador da armação de parede 710. Na modalidade mostrada, os sistemas de interrupção 740 são anexados adjacentes aos trilhos 712. O sistema de interrupção 740 compreende dois postes verticalmente atuáveis 744A, 744B que são escalonados em uma distância X na direção de transporte da armação de parede ao longo dos trilhos 712. O primeiro poste 744A é atuado na direção vertical para interromper um prisioneiro de parede 20 em um plano que é arranjado subjacente à cabeça de perfuração 732. A armação de parede é transportada para frente ao longo dos trilhos 712 até que um prisioneiro de parede no qual os furos passantes devem ser formados fique adjacente ao, mas não sobre ou além do, primeiro poste 744A, em cujo tempo o primeiro poste 744A é verticalmente estendido para bloquear adicionalmente o movimento do prisioneiro de parede além do primeiro poste 744A. Como tal, o plano no qual os primeiros postes 744A são arranjados é substancialmente coplanar com as brocas de perfuração presas nos mandris para broca 734 da cabeça de perfuração 732. Com o prisioneiro de parede sendo preso na posição pelos primeiros postes 744A para ficar alinhado com as brocas de perfuração que irão formar os furos passantes, a cabeça de perfuração 732 é estendida na direção 732V e as brocas de perfuração formam os furos passantes através do prisioneiro de parede.
[0257] Os primeiros postes 744A são, então, verticalmente retraídos e a armação de parede continua ao longo dos trilhos 712 até que um outro prisioneiro de parede no qual os furos passantes devem ser formados seja detectado adjacente aos, mas não além dos, primeiros postes 744A, que são, então, verticalmente estendidos, de maneira tal que o prisioneiro de parede subsequente não possa se mover além dos primeiros postes 744A, os furos passantes sejam formados através do prisioneiro de parede subsequente, os primeiros postes 744A sejam retraídos, e o processo seja repetido ad infinitum até que todos os furos passantes necessários sejam formados em cada um dos prisioneiros de parede especificados. Em algumas modalidades, os furos passantes são formados em cada prisioneiro de parede da armação de parede. Os sistemas de interrupção 740 compreendem adicionalmente um segundo poste 744B, que é utilizado em um caso de um arranjo de “prisioneiro duplo” em uma armação de parede, que é onde os prisioneiros de parede são colocados em contato direto uns com os outros, sem permitir que um espaço para uma cavidade de parede seja definido entre os mesmos. Em virtude de o controlador conhecer o esquema interno dos prisioneiros de parede na armação de parede, o controlador pode contar o número de prisioneiros de parede que foram processados para identificar os locais de tais prisioneiros duplos. Quando uma configuração de prisioneiro duplo for detectada, o primeiro prisioneiro, ou dianteiro, é processado da forma descrita anteriormente. Entretanto, antes de o primeiro poste 744A ser retraído, o segundo poste 744B é verticalmente estendido. O primeiro poste 744A é, então, retraído e a armação de parede é avançada pelos trilhos 712 até que o primeiro prisioneiro contate o segundo poste 744B. O primeiro e o segundo postes são espaçados em uma distância X, que pode ser uma distância ajustável, a distância X correspondendo a uma largura do próprio prisioneiro de parede. Como tal, quando o primeiro prisioneiro contatar os segundos postes 744B, o segundo prisioneiro, ou traseiro, é arranjado para ficar substancialmente coplanar com as brocas de perfuração presas nos mandris para broca 734 da cabeça de perfuração 732. Com o primeiro prisioneiro sendo preso na posição pelos segundos postes 744B, de forma que o segundo prisioneiro fique alinhado com as brocas de perfuração que irão formar os furos passantes através do mesmo, a cabeça de perfuração 732 é estendida na direção 732V e as brocas de perfuração formam os furos passantes através do segundo prisioneiro. Este processo é repetido conforme necessário com base nas instruções recebidas pelo controlador em relação à presença, ao local e ao número de prisioneiros duplos.
[0258] A cabeça de perfuração 732, compreende, na modalidade mostrada, três mandris para broca 734. O mandril para broca central 734A é posicionalmente fixo em relação à cabeça de perfuração 732. Cada um dos mandris para broca laterais 734B é excentricamente montado nos discos 736 que são rotativamente montados na cabeça de perfuração 732. Como tal, a rotação dos discos faz com que a distância entre o mandril para broca central 734A e o mandril para broca lateral 734B no disco 736 que são rotados aumente ou diminua, dependendo da direção na qual o disco 736 é rotado. Em algumas modalidades, os discos 736 são rotados simultaneamente e na mesma quantidade, de maneira tal que os mandris para broca permaneçam coplanares uns com os outros. Assim, a distância entre os furos passantes adjacentes pode ser variada. Devido à excentricidade dos discos 736, pode ser necessário rotar a cabeça de perfuração 732 na direção 732R para garantir que o plano no qual os mandris para broca 734 são arranjados permaneça substancialmente coplanar ao plano vertical do prisioneiro de parede no qual os furos passantes devem ser formados.
[0259] Depois que o número especificado de furos passantes tiver sido formado nos prisioneiros de parede especificados da armação de parede na estação de pré- perfuração 700, a armação de parede é transportada para uma estação de inspeção/armazenamento temporário 470. Inspeções e outros processos adicionais podem ser realizados nas estações 470. Em algumas modalidades, uma pluralidade de tais estações 470 podem ser providas entre a estação de pré-perfuração 700 e a estação de serragem / roteamento 800. Em algumas outras modalidades, nenhuma estação 470 é provida entre a estação de pré-perfuração 700 e a estação de serragem / roteamento 800. Quando disparada por um controlador, a armação de parede é transportada para a estação de serragem / roteamento 800.
[0260] A estação de serragem / roteamento 800 mostrada nas figuras 49 e 50 fica onde as partes dos painéis de revestimento 30 que são instalados sobre as, e fixados nas, armações de parede são removidas. Estas partes dos painéis de revestimento 30 são anexadas na armação de parede em uma posição que cobre as aberturas das submontagens de armação que serão aberturas de janela e aberturas de porta em uma unidade de parede completamente montada produzida pelo sistema 100. Para reduzir o desperdício e, também, para prolongar a vida útil dos implementos de corte na estação de serragem / roteamento 800, é vantajoso, em algumas modalidades, que nenhum elemento de fixação seja aplicado em uma região definida em nenhuma das submontagens de armação na armação de parede.
[0261] A estação de serragem / roteamento 800 compreende um transportador da armação de parede, no geral designado em 810, no qual a armação de parede é transportada para dentro, através e/ou para fora da estação de serragem / roteamento
800. O transportador da armação de parede 810 é, em algumas modalidades, substancialmente similar aos transportadores da armação de parede 630, 710, bem como quaisquer outras estruturas (por exemplo, transportadores) providas em qualquer um dos subsistemas e/ou das estações no sistema 100 aqui descritos em outra parte. O transportador da armação de parede 810, na modalidade de exemplo mostrada, compreende uma pluralidade de trilhos substancialmente paralelos 812, que podem ser qualquer um de um transportador, uma correia, uma corrente transportadora segmentados e congêneres. Os trilhos 812 são mecanicamente conectados uns nos outros por elementos transversais 814A, 814B, que são expansíveis de forma deslizável uns em relação aos outros na direção indicada pela seta 814E para acomodar as armações de parede com uma pluralidade de larguras (por exemplo, a altura da parede quando montada em uma unidade de construção modular). Em uma modalidade de exemplo para qualquer um dos transportadores da armação de parede (por exemplo, 630, 710, 810), um controlador envia um comando, com base na largura (por exemplo, altura, quando montados) da armação de parede que está sendo transportada nos mesmos, e a largura do transportador da armação de parede (630, 710, 810) no qual a armação de parede está sendo transportada é aumentada para ser substancialmente igual à largura da armação de parede que está sendo processada. Os trilhos 812 se movem lateralmente para longe ou na direção uns dos outros, dependendo se a largura da armação do transportador de parede 810 precisa ser aumentada ou diminuída para transportar uma dada armação de parede na mesma. Os trilhos 812 são conectados em conjunto para rotar e/ou mover substancialmente em uníssono por um eixo acionador 818D, que é acionado por um motor.
[0262] Uma armação, no geral designada em 830, é anexada no transportador da armação de parede 810 de uma maneira para se mover ao longo do mesmo na direção substancialmente paralela à direção do movimento da armação de parede ao longo dos trilhos 812 (por exemplo, o comprimento da extensão dos trilhos 812). A armação 830 compreende os suportes verticais 832 que suportam uma pluralidade de elementos transversais 834 que se estendem através da largura do transportador da armação de parede 810. Uma pluralidade de dispositivos de corte 842, 844, 846, e 848 são montados e/ou anexados nos elementos transversais 834. Um ou mais dos dispositivos de corte 842, 844, 846, e 848 são independentemente controláveis e móveis ao longo dos elementos transversais 834. Na modalidade mostrada, os dispositivos de corte 842, 844, e 846 compreendem serras, especificamente serras circulares, entretanto, outros tipos de serra também são contemplados. Na modalidade mostrada, o dispositivo de corte 848 é um roteador de imersão.
[0263] O dispositivo de corte 846 é uma serra circular que é orientada ao longo da largura (por exemplo, a altura, quando montada) da armação de parede, para cortar as fendas para formar as bordas laterais das submontagens de armação anexadas na armação de parede. A informação é recebida a partir do controlador em relação aos locais das submontagens de armação na armação de parede e a armação se move, na direção da extensão longitudinal dos trilhos 812, para alinhar substancialmente o dispositivo de corte 846 com uma das duas bordas da submontagem de armação com revestimento colocado sobre as mesmas que é atualmente designado para ser removido. O dispositivo de corte 846 também é verticalmente móvel de maneira tal que um corte de imersão possa ser feito através dos painéis de revestimento adjacentes a uma das bordas laterais da submontagem de armação que está sendo processada. Uma vez encaixado, o dispositivo de corte 846 se move ao longo da direção indicada pela seta 846T para cortar uma fenda que tem substancialmente um mesmo comprimento do comprimento da borda lateral da submontagem de armação para a qual uma abertura está sendo cortada através do(s) painel(is) de revestimento. Depois que uma fenda do comprimento apropriado foi cortada, o dispositivo de corte 846 é elevado até uma altura acima do plano no qual os painéis de revestimento são arranjados de maneira tal que nenhuma parte do dispositivo de corte 846 fique coincidente com o painel de revestimento plano. A armação 830, então, se move, na direção paralela à direção de comprimento dos trilhos 812, de maneira tal que o dispositivo de corte 846 fique substancialmente alinhado com a borda da outra borda lateral da abertura associada com a submontagem de armação que está sendo cortada através do(s) painel(is) de revestimento. O processo descrito anteriormente é, então, realizado novamente, de maneira tal que o dispositivo de corte 846 fique verticalmente para baixo para cortar uma fenda através do painel de revestimento, então, se mova na direção 846T para formar a íntegra do comprimento da fenda da abertura que é formada, e elevando o dispositivo de corte 846 para ser desencaixado do painel de revestimento.
[0264] Em algumas modalidades, as fendas da abertura do topo e da base que são formadas no(s) painel(is) de revestimento para formar a abertura podem ser formadas pelos dispositivos de corte 842, 844 ao mesmo tempo em que a armação 830 se move a partir da posição na qual o dispositivo de corte 846 corta a primeira fenda e a posição na qual o dispositivo de corte 846 corta a segunda fenda. De acordo com esta modalidade, os dispositivos de corte 842, 844 são serras circulares que são orientadas de maneira tal que as lâminas da serra das mesmas sejam substancialmente paralelas à direção de transporte da armação de parede ao longo do transportador da armação de parede 810. De acordo com esta modalidade, o primeiro dispositivo de corte 842 é movido para uma posição ao longo do(s) elemento(s) transversal(is) 844, de maneira tal que o primeiro dispositivo de corte 842 fique alinhado com uma primeira borda da submontagem de armação para a qual a abertura está sendo cortada através do(s) painel(is) de revestimento, ao mesmo tempo em que o segundo dispositivo de corte 844 é movido para uma posição ao longo do(s) elemento(s) transversal(is) 844, de maneira tal que o segundo dispositivo de corte 844 fique alinhado com uma segunda borda da submontagem de armação para a qual a abertura está sendo cortada através do(s) painel(is) de revestimento. Em algumas modalidades em que a submontagem de armação compreende uma construção substancialmente retilínea (por exemplo, quadrada), a primeira e a segunda bordas são bordas opostas da abertura que está sendo formada. Antes de a armação 830 começar a se mover, o primeiro e o segundo dispositivos de corte 842, 844 são movidos verticalmente para baixo para formar um corte de imersão através dos painéis de revestimento, então, a armação 830 se move para a posição na qual o dispositivo de corte 846 irá formar sua segunda fenda, assim, o primeiro e o segundo dispositivos de corte 842, 844 formam as fendas opostas nas bordas opostas da abertura correspondentes às bordas internas da submontagem de armação.
[0265] Embora uma modalidade de exemplo em particular seja aqui descrita em relação à ordem na qual as fendas são cortadas através dos painéis de revestimento para formar a abertura para cada submontagem de armação, as fendas podem ser cortadas em qualquer ordem e de qualquer maneira. Em virtude de os dispositivos de corte 842, 844, 846 serem, na modalidade mostrada, serras circulares com lâminas circulares, pode não ser possível cortar através da íntegra da espessura dos painéis de revestimento nos cantos da abertura onde as fendas, em outras circunstâncias, fariam interseção sem, também, cortar uma parte da própria submontagem de armação. Como tal, o dispositivo de corte 848, que é um roteador de imersão na modalidade mostrada, pode ser movido para cada um destes cantos para cortar através de qualquer espessura restante dos painéis de revestimento que devem ser removidos, de maneira tal que a parte dos painéis de revestimento na abertura possa ser completamente separada da armação de parede. Um transportador de refugo 820 é provido subjacente ao transportador da armação de parede, de maneira tal que a parte do painel de revestimento removida do painel de parede pelos dispositivos de corte 842, 844, 846, 848 possa ser transportada para longe para apropriados disposição, reuso, etc. O transportador de refugo 820 pode ser conectado de forma móvel na armação 830 para permanecer posicionado sob os dispositivos de corte 842, 844, 846, 848 para coletar o material de refugo a partir dos mesmos. Em algumas modalidades, a armação 830 e o transportador de refugo 820 podem permanecer estacionários ao mesmo tempo a armação de parede é movida para as posições necessárias para que os dispositivos de corte 842, 844, 846, 848 formem as fendas necessárias para formar cada uma das aberturas para as submontagens de armação.
[0266] Um sistema de disposição de serragem é provido e conectado em cada um dos dispositivos de corte para coletar a serragem e outros resíduos formados por cada um dos dispositivos de corte 842, 844, 846, 848 durante a formação das aberturas através dos painéis de revestimento, de maneira tal que a área no perímetro interno das submontagens de armação não seja coberta pelos painéis de revestimento.
[0267] A figura 51, no geral, mostra um arranjo de exemplo da primeira mesa de inversão, no geral designada em 900, da estação da instalação de utilidades, no geral designada em 950, da segunda mesa de inversão, no geral designada em 970, da estação de instalação de isolamento, no geral designada em 1000, e da estação de carregamento de isolamento, no geral designada em 1100. A armação de parede, depois de ter as aberturas especificadas cortadas fora do(s) painel(is) de revestimento ao redor do perímetro interno das submontagens de armação na estação de serragem / roteamento 800, é transportada sobre a primeira mesa de inversão 900. A primeira mesa de inversão 900 se move ao longo dos trilhos 912 e rota a armação de parede em aproximadamente 90 graus, da orientação substancialmente horizontal na qual a armação de parede é recebida a partir da estação de serragem / roteamento 800 até uma posição substancialmente vertical. Declarado um tanto diferentemente, a primeira mesa de inversão de parede 900 rota e/ou gira a parede para ser orientada de forma substancialmente vertical. A armação de parede é, então, transportada em um conjunto de roletes da primeira mesa de inversão 900 para a estação da instalação de utilidades 950, onde quaisquer utilidades especificadas (por exemplo, fiação elétrica, encanamento, telecomunicações, dispositivos HVAC e/ou canalização e congêneres) e quaisquer dispositivos (por exemplo, caixas de junção elétrica,
registros de retorno e/ou de suprimento HVAC e congêneres) a serem alojados internos à estrutura de parede são instalados na armação de parede, incluindo os furos passantes formados nos prisioneiros de parede para conectar as cavidades de parede adjacentes na estação de prisioneiro de parede 400. Uma vez que todas as utilidades forem instaladas para as instruções, que podem ser exibidas para um operador humano em uma tela, monitor ou congêneres, a armação de parede é transportada ao longo de roletes adicionais para uma segunda mesa de inversão 970, que rota a armação de parede em 90 graus adicionais, de maneira tal que o lado da armação de parede no qual os painéis de revestimento são anexados fique voltado para baixo, com o lado descoberto da armação de parede voltado para cima, para longe da superfície da segunda mesa de inversão que suporta a armação de parede. A segunda mesa de inversão 970 também transporta a armação de parede ao longo dos trilhos 912 até a estação de instalação de isolamento 1000. Cada uma destas estações será adicionalmente descrita a seguir em relação às figuras.
[0268] A primeira mesa de inversão 900 compreende uma armação, no geral designada em 910, que é conectada em e suporta uma pluralidade de trilhos 912, que podem ser qualquer mecanismo de transporte adequado, incluindo, por exemplo, um transportador, correia, corrente segmentados e congêneres. A distância entre os trilhos 912 pode ser mudada para acomodar as armações de parede de larguras diferentes. Uma pluralidade de roletes 914 são arranjados adjacentes a um dos trilhos mais externos 912. Como tal, quando a armação de parede for rotada da posição horizontal para a posição vertical, a armação de parede muda de ser suportada pelos trilhos 912 na posição horizontal para ser suportada pelos roletes 914 na posição vertical. Um ou mais dos roletes 914 pode ser um rolete acionador, ao mesmo tempo os outros podem ser uma polia louca. Em algumas modalidades, os roletes 914 alternam entre os roletes acionadores e as polias loucas. A armação 910 compreende as rodas 916 adjacentes a uma base da mesma, as rodas 916 sendo configuradas para encaixar com os trilhos 902 e mover a primeira mesa de inversão 900 ao longo dos trilhos, de forma que os roletes 914 da primeira mesa de inversão 900 sejam substancialmente alinhados, quando a armação de parede for rotada para a posição vertical, com os roletes 954 nos quais a armação de parede é transportada na estação da instalação de utilidades 950.
[0269] A estação da instalação de utilidades 950 compreende um ou mais trilhos 952 nos quais um ou mais roletes 954 são arranjados. Os roletes 954 recebem a armação de parede a partir da primeira mesa de inversão 900 quando a armação de parede for rotada para a posição vertical e suportam a armação de parede à medida que a mesma é acionada a partir da primeira mesa de inversão 900 para a estação da instalação de utilidades 950 pelos roletes 914. Um ou mais dos roletes 954 podem ser roletes acionadores e um ou mais dos roletes 954 podem ser polias loucas. A estação da instalação de utilidades 950 compreende uma armação 960 que suporta os guias laterais 956 que encaixam com a parte superior da armação de parede e guiam a armação de parede para a, ao longo da e/ou através da estação da instalação de utilidades 950. Depois que as utilidades forem instaladas na armação de parede, com base nas instruções para o módulo de parede que está sendo montado, os roletes 954 da estação da instalação de utilidades 950 são atuados para transportar a armação de parede para fora da estação da instalação de utilidades 950 e sobre os roletes 976 afixados no piso adjacente a um local onde a armação de parede é encaixada, e captada, pela segunda mesa de inversão 970. A segunda mesa de inversão 970 compreende uma segunda armação, no geral designada em 920, que é pivotável entre uma posição vertical, na qual a armação de parede é encaixada depois de sair da estação da instalação de utilidades 950, e uma posição horizontal, na qual o lado revestido da armação de parede está voltado para baixo, de forma que as cavidades de parede, no geral designadas em 50, definidas entre os prisioneiros de parede adjacentes 20, as placas de topo e de base 10 e os painéis de revestimento 30, fiquem voltadas para cima, longe da armação 920 da segunda mesa de inversão
970.
[0270] A segunda mesa de inversão 970 compreende uma pluralidade de trilhos 972, que podem ser qualquer mecanismo de transporte adequado, incluindo, por exemplo, um transportador, correia, corrente segmentados e congêneres. A distância entre os trilhos 972 pode ser mudada para acomodar as armações de parede de larguras diferentes. Uma pluralidade de braços angulados 974, que podem ter qualquer forma, mas têm, no geral, um perfil em forma de L na modalidade mostrada, são anexados na armação 920 adjacente a um dos trilhos mais externos 972. Como tal, quando a armação 920 for rotada para a posição vertical e movida ao longo dos trilhos para a posição de recuperação, os braços 974 ficam verticalmente abaixo de um plano no qual a armação de parede contata e move ao longo dos roletes 976 e arranjados entre um ou mais dos roletes 976. Assim, quando a armação 920 for rotada da posição vertical na direção da posição horizontal, a armação de parede é encaixada (por exemplo, captada) pelos braços 974 e elevada para fora dos roletes 976. À medida que a armação 920 rota na direção da posição horizontal, os trilhos 972 da segunda mesa de inversão 970 suportam progressivamente mais da massa da armação de parede, de maneira tal que os trilhos 972 suportem substancialmente toda a massa da armação de parede quando a armação 920 for rotada completamente para a posição horizontal.
[0271] A armação 920 compreende as rodas 926 adjacentes a uma base da mesma, as rodas 926 sendo configuradas para encaixar com os trilhos 902 e mover a segunda mesa de inversão 970 ao longo dos trilhos 902 de forma que a armação 920 possa ser rotada da posição substancialmente vertical para a posição substancialmente horizontal ao mesmo tempo em que a segunda mesa de inversão 970 transporta a armação de parede para a estação de instalação de isolamento 1000. Inversamente, a armação 920 pode ser rotada da posição substancialmente horizontal para a posição substancialmente vertical ao mesmo tempo em que a segunda mesa de inversão 970 se move, por exemplo, depois que o isolamento for instalado na armação de parede, de volta para recuperar uma outra armação de parede a partir da estação da instalação de utilidades 950. Em outras modalidades, o movimento de qualquer uma das mesas de inversão (por exemplo, 900, 970) ao longo dos trilhos (por exemplo, 902) pode ser escalonado (por exemplo, ocorrer em um tempo diferente) a partir da rotação da armação entre as posições substancialmente vertical e horizontal.
[0272] O material de isolamento 80 é suprido para a estação de instalação de isolamento 1000 pela estação de carregamento de isolamento 1100, que é uma estação automatizada em que um material de isolamento é provido, desempacotado, carregado em uma tremonha (por exemplo, 1140), e transferido para a estação de instalação de isolamento 1000. O material de isolamento 80 pode ser qualquer material adequado, incluindo, por exemplo, um material de celulose soprado com um conteúdo de umidade pré-determinado para alcançar uma densidade de isolamento desejada em cada cavidade de parede 50 na estação de instalação de isolamento
1000. Na estação de carregamento de isolamento 1100, o material de isolamento 80 é carregado, por exemplo, por um robô de carregamento de isolamento 1110 posicionado em um pedestal 1112, sobre um transportador 1102. O robô de carregamento de isolamento 1110 pode ser qualquer tipo adequado de robô, entretanto, na modalidade mostrada, é um braço robótico automatizado de 6 eixos geométricos, substancialmente similar aos robôs de pinça 240 da estação de submontagem de armação 200. Um efetor final é anexado na extremidade distal do robô de carregamento de isolamento 1110, de maneira tal que o material de isolamento 80, que pode ser um material de isolamento empacotado 80, possa ser captado a partir de uma área de suprimento de isolamento e carregado sobre o transportador 1102 pelo robô de carregamento de isolamento 1110.
[0273] O material de isolamento 80 é transportado ao longo do transportador 1102 para uma estação de carregamento de isolamento primária, no geral designada em 1130, compreendendo um segundo robô de descarregamento de isolamento, no geral designado em 1134, que desempacota o material de isolamento, conforme necessário, usando um efetor final, no geral designado em 1136, removendo qualquer empacotamento externo a partir do mesmo, e coloca o material de isolamento 80 em uma ou mais tremonhas de isolamento 1140, que pode adicionar uma quantidade especificada de umidade, em um conteúdo de umidade medido do material de isolamento 80 na tremonha 1140, de forma que o material de isolamento 80 suprido para a estação de instalação de isolamento 1000 possa ser empacotado em uma densidade especificada e, portanto, o módulo de parede montado pode alcançar um valor de isolamento especificado. Uma vez que o conteúdo de umidade apropriado é alcançado, as tremonhas 1140 suprem o material de isolamento 80 para a estação de instalação de isolamento 1000 pelo sopro do material de isolamento 80 através de um ou mais tubos de suprimento 1180 conectados entre as tremonhas 1140 e a estação de instalação de isolamento 1000. Um segundo robô de isolamento, no geral designado em 1164, pode ser provido em uma estação de carregamento de isolamento secundária, no geral designada em 1160, adicionalmente ao longo do transportador 1102 e pode carregar o material de isolamento 80 no interior das tremonhas 1140 localizadas adjacentes ao segundo robô de isolamento 1164. O efetor final 1166 pode ser o mesmo ou diferente do efetor final 1136 do primeiro robô de isolamento 1134, desde que o efetor final 1166 seja capaz de captar o material de isolamento 80 a partir do transportador, removendo qualquer material de empacotamento a partir do mesmo, e colocando (por exemplo, pela soltura) o material de isolamento 80 no interior das tremonhas 1140.
[0274] Na estação de instalação de isolamento 1000, a segunda mesa de inversão 970 transporta a armação de parede entre dois robôs de isolamento, no geral designados em 1030A, 1030B, que são suportados nas respectivas armações 1010. As armações 1010 são arranjadas em lados opostos da segunda mesa de inversão 970 e da armação de parede suportada na mesma. As armações 1010 compreendem uma armação superior orientada de forma substancialmente horizontal 1012 que é suportada em uma altura em que os robôs de isolamento 1030A, 1030B podem, juntos, acessar todas as cavidades de parede 50 na armação de parede na segunda mesa de inversão 970. Na modalidade mostrada, um pedestal de suporte 1014 é anexado em cada uma das armações superiores 1012 e um dos robôs de isolamento 1030A, 1030B é montado em cada um dos pedestais de suporte 1014. O pedestal de suporte 1014 e a armação superior 1012 são arranjados em uma altura, de maneira tal que a segunda mesa de inversão 970 possa transportar, por meio de uma rotação dos trilhos 972 da mesma, a armação de parede subjacente ao pedestal de suporte 1014 e a armação superior 1012 a ser transportada para uma estação de cura 1300.
[0275] Os robôs de isolamento 1030A, 1030B podem ser qualquer tipo adequado de dispositivo, sistema, aparelho robóticos automatizados, etc., entretanto, na modalidade de exemplo mostrada, os robôs de isolamento 1030A, 1030B são braços robóticos automatizados de 6 eixos geométricos com recursos e estruturas substancialmente similares aos robôs de pinça 240 e aos robôs fixadores 220 da estação de submontagem de armação 200, mas com um cabeçote de isolamento, no geral designado em 1060, anexado na extremidade distal do segundo braço (por exemplo, 230, 250), em vez de tanto um cabeçote de pinça quanto um cabeçote do elemento de fixação. O cabeçote de isolamento 1060 é conectado em um ou mais dos tubos de suprimento de isolamento 1180 da estação de carregamento de isolamento 1100 e recebe o isolamento a partir de uma ou mais das tremonhas 1140.
[0276] O cabeçote de isolamento 1060 compreende uma armação 1062, que compreende um painel de base 1064, que pode ser opaco ou translúcido, mas, na modalidade mostrada, é transparente. A armação 1062 é conectada em um dos robôs de isolamento 1030A, 1030B por uma montagem em conformidade, no geral designada em 1066. A montagem em conformidade tem uma base 1068 pela qual o cabeçote de isolamento 1060 é anexado no robô de isolamento 1030A, 1030B. Uma placa de anexação 1072 é anexada na armação 1062 e a placa de anexação 1072 é conectada na base 1068 por um acoplamento em conformidade 1070, que pode compreender um elemento elástico (por exemplo, uma mola). Um elemento de armação secundário 1074 é anexado na direção do centro do cabeçote de isolamento 1060, que compreende um suporte vertical 1074A que é conectado, por meio de um atuador 1078, em uma parte pivotável 1076, na qual uma instalação de suprimento 1080 é anexada, desse modo, definindo um furo 1082 através do qual o material de isolamento pode ser soprado ou de outra forma transportado e instalado em uma cavidade de parede 50 de uma armação de parede.
[0277] A parte pivotável 1076 é rotativamente anexada na armação 1062 entre e incluindo uma posição retraída, em que a parte pivotável 1076 não se estende substancialmente além de um plano definido pela superfície de base da armação 1062, e uma posição implementada, em que a parte pivotável 1076 se estende, pelo menos em algum grau, além do e/ou através do plano definido pela superfície de base da armação 1062. O atuador 1078 pode ser qualquer atuador adequado, por exemplo, um atuador linear, a extensão do mesmo sendo selecionada por um controlador para controlar uma posição rotável da parte pivotável 1076 em relação à armação 1062 e ao plano definido desse modo. Uma partição segmentada 1090 é anexada em pelo menos um lado da armação 1062. Na modalidade mostrada, a partição segmentada 1090 é conectada ao longo de um lado da armação 1062 adjacente à parte pivotável
1076.
[0278] Em algumas modalidades, um circuito de controle de realimentação é provido na estação de instalação de isolamento 1000 para monitorar a pressão na cavidade de parede 50 à medida que o material de isolamento é instalado na mesma (por exemplo, por ser soprado através do furo 1082). Em uma primeira modalidade de exemplo, um transdutor de realimentação de pressão é arranjado em linha com o sistema de instalação de isolamento 1000 (por exemplo, na instalação de suprimento 1080, no furo 1082, nos tubos de suprimento 1180 e/ou anexado na armação 1062, no painel de base 1064, ou qualquer outra estrutura adequada do cabeçote de isolamento 1060). A pressão na cavidade de parede é medida pelo transdutor de realimentação de pressão à medida que o material de isolamento é instalado na mesma. Quando a pressão alcançar um valor limite pré-determinado, que pode corresponder a uma densidade especificada do material de isolamento, o robô de isolamento 1030A, 1030B com o qual o transdutor de realimentação de pressão é associado começa a avançar o cabeçote de isolamento 1060 ao longo do comprimento da cavidade de parede 50 para encher toda a, ou pelo menos uma parte designada da, cavidade de parede 50 com o material de isolamento na densidade especificada. A velocidade na qual o robô de isolamento 1030A, 1030B avança o cabeçote de isolamento 1060 ao longo do comprimento da cavidade de parede 50 pode ser variada pelo monitoramento da pressão medida pelo transdutor de realimentação de pressão e aumento ou diminuição de uma velocidade na qual o robô de isolamento 1030A, 1030B avança o cabeçote de isolamento 1060 ao longo do comprimento da cavidade de parede 50 para manter a pressão medida na cavidade de parede 50 pelo transdutor de realimentação de pressão.
[0279] Em algumas outras modalidades, um medidor de tensão ou qualquer outro tipo de sensor adequado podem ser usados para monitorar uma densidade do material de isolamento na cavidade de parede 50 para controlar quando o cabeçote de isolamento 1060 começa a avançar ao longo do comprimento da cavidade de parede 50 e/ou para controlar a velocidade do avanço do cabeçote de isolamento 1060 ao longo da mesma. Este sistema de realimentação é vantajoso em virtude de a densidade do material de isolamento na cavidade de parede 50 poder ser monitorada para impedir que o material de isolamento seja empacotado tanto em uma densidade insuficientemente baixa, em cujo caso o valor de isolamento do material de isolamento pode não satisfazer os códigos de edificação aplicáveis, quanto em uma densidade muito grande, que pode causar contrapressão em excesso e causar uma falha, seja a partir da coagulação ou devido à falha mecânica, do robô de isolamento 1030A, 1030B, ou nas tremonhas 1140 e/ou nos tubos de suprimento 1180 que suprem o material de isolamento da estação de carregamento de isolamento 1100 para a estação de instalação de isolamento 1000.
[0280] O cabeçote de isolamento 1060 é inserido sobre e/ou pelo menos parcialmente em uma cavidade de parede 50 da armação de parede na qual o isolamento deve ser instalado. A partição segmentada 1090 é segmentada, significando que compreende uma pluralidade de tiras das mesmas e/ou diferentes larguras. As tiras da partição segmentada 1090 se estendem na cavidade de parede 50 quando o cabeçote de isolamento 1060 for inserido sobre e/ou pelo menos parcialmente na cavidade de parede 50 da armação de parede, formando substancialmente uma vedação na cavidade de parede 50 de maneira tal que o material de isolamento não passe além da partição segmentada 1090.
[0281] Uma vez que o cabeçote de isolamento 1060 for encaixado com a cavidade de parede 50, pode ser vantajoso arranjar a extremidade da armação 1062 oposta à extremidade da mesma na qual a partição segmentada 1090 é anexada. Ali, a parte pivotável 1076 pode ser pivotada para baixo pelo menos parcialmente na cavidade de parede 50, de maneira tal que a direção na qual o material de isolamento é soprado no interior da cavidade de parede 50 seja inclinada contra uma das placas 10 da armação de parede para prover uma densidade pré-determinada do material de isolamento substancialmente por toda a íntegra da cavidade de parede 50. Em algumas modalidades, a instalação de suprimento 1080 é substancialmente inclinada, em relação ao painel de base 1064, na direção de rotação da parte pivotável 1076 mesmo quando a parte pivotável 1076 estiver na posição retraída. Os robôs de isolamento 1030A, 1030B, movem o cabeçote de isolamento 1060 ao longo do comprimento da cavidade do isolamento, preferivelmente, na direção oposta à direção na qual a instalação de suprimento 1080 é orientada quando a parte pivotável for rotada a partir da posição retraída.
[0282] Em algumas modalidades, o ângulo no qual a parte pivotável 1076 é rotada diminui (por exemplo, na direção da posição retraída) à medida que o robô de isolamento 1030A, 1030B no qual o cabeçote de isolamento 1060 é anexado move o cabeçote de isolamento ao longo do comprimento da cavidade de parede 50 na direção da partição segmentada 1090. Em algumas modalidades, a parte pivotável 1076 se move da posição implementada, em que a parte pivotável 1076 é defletida em uma máxima quantidade em relação ao plano de base da armação 1062, em uma primeira extremidade da cavidade de parede 50, até a posição retraída em uma segunda extremidade da cavidade de parede 50, que é oposta à primeira extremidade da cavidade de parede 50. Em algumas modalidades, o ângulo de inclinação da parte pivotável 1076 muda substancialmente linearmente à medida que o cabeçote de isolamento 1060 é movido da primeira extremidade para a segunda extremidade da cavidade de parede 50. Em algumas modalidades, o ângulo de inclinação da parte pivotável 1076 é alterado substancialmente como uma função de etapa e/ou sobre uma parte do comprimento da cavidade de parede que é menor do que a íntegra de um comprimento da cavidade de parede 50. Em algumas tais modalidades, a parte do comprimento da cavidade de parede 50 sobre a qual a parte pivotável 1076 é pivotada na posição retraída pode ser, por exemplo, menor do que 50%, menor do que 25%, menor do que 10%, menor do que 5%, etc. da cavidade de parede 50.
[0283] Uma vez que o cabeçote de isolamento 1060 alcançar a segunda extremidade da cavidade de parede, o robô de isolamento 1030A, 1030B move o cabeçote de isolamento 1060 para uma próxima cavidade de parede 50 da armação de parede que é designada para ser cheia com o material de isolamento e o processo é repetido até que todas as cavidades de parede 50 designadas para serem cheias com o material de isolamento tenham sido cheias com uma densidade pré- determinada do material de isolamento. Em algumas modalidades, o robô de isolamento 1030A, 1030B move, depois do enchimento de uma primeira cavidade de parede 50, o cabeçote de isolamento 1060 da segunda extremidade da primeira cavidade de parede 50 para a primeira extremidade da segunda cavidade de parede 50, a segunda extremidade da primeira cavidade de parede 50 sendo adjacente a uma placa de base da cavidade de parede 50 e a primeira extremidade da segunda cavidade de parede sendo adjacente a uma placa de topo da cavidade de parede 50, ou vice-versa. Em algumas modalidades, o robô de isolamento 1030A, 1030B rota o cabeçote de isolamento 1060 em substancialmente 180 graus entre o enchimento de cavidades de parede adjacentes 50, de maneira tal que as cavidades de parede 50 possam ser cheias em um padrão “serpentina”, prosseguindo a partir de uma segunda extremidade de uma primeira cavidade de parede 50 para uma segunda extremidade da segunda cavidade de parede 50 e prosseguindo para a primeira extremidade da segunda cavidade de parede, enchendo a segunda cavidade de parede 50 com o material de isolamento.
[0284] Depois que todas as cavidades de parede 50 designadas para ser cheias com o material de isolamento tiverem sido cheias com a densidade pré-determinada do material de isolamento, a armação de parede é transportada para uma estação de cura 1300. Em algumas modalidades, o isolamento é coberto com um material de cobertura de parede (por exemplo, uma rede) para impedir que o isolamento seja desalojado das cavidades de parede 50. Na estação de cura 1300, um arranjo de dispositivos de aquecimento, por exemplo, lâmpadas de aquecimento infravermelhas na modalidade de exemplo mostrada, é arranjado através do caminho de transporte da armação de parede. Os dispositivos de aquecimento proveem calor, por exemplo, calor radiativo ou condutor, para a superfície superior exposta do material de isolamento, desse modo, fazendo com que a superfície mais externa do mesmo seja seca suficientemente para permitir a instalação de um material de parede de gesso a ser instalado contra o mesmo sem causar bolor ou outro crescimento bacteriano no local.
[0285] A figura 60 mostra uma modalidade de exemplo de uma interface homem- máquina, no geral designada em 1050, que compreende, na modalidade de exemplo mostrada, um visor sensível ao toque 1052, que pode compreender uma pluralidade de botões virtuais, interfaces gráficas, telas de menus, botões físicos e congêneres. Na modalidade mostrada, a interface 1050 compreende uma parada de emergência, no geral designada em 1056, e um botão iniciar 1054. A parada de emergência 1056 e o botão iniciar 1054 podem ser implementados como botões virtuais no visor 1052. Em algumas modalidades, o visor 1052 não é sensível ao toque e uma pluralidade de botões virtuais pode ser provida ao redor do visor 1052 para prover entradas no sistema de instalação de isolamento 1000.
[0286] A seguir, da forma mostrada nas figuras 63-66B, a armação de parede é transportada para uma estação de instalação de parede de gesso, no geral designada 1200, em que uma pluralidade de painéis de parede de gesso 40 é rigidamente afixada na (por exemplo, pelos elementos de fixação) armação de parede, desse modo, confinando substancialmente integralmente as partes das cavidades de parede nas quais o material de isolamento é instalado. Embora o termo “parede de gesso” seja aqui usado, qualquer material de cobertura de parede adequado pode ser instalado na estação de instalação de parede de gesso 1200. Os painéis de parede de gesso 40 são, no geral, distribuídos e/ou empilhados com lados acabados, ou voltados para fora, adjacentes e voltados uns para os outros e lados grosseiros, ou voltados para dentro, adjacentes e voltados uns para os outros. Devido às orientações alternadas dos painéis de parede de gesso 40 distribuídos para a estação de instalação de parede de gesso 1200 para serem anexados na superfície exposta da armação de parede, em um lado oposto da mesma dos painéis de revestimento 30, cada outro (por exemplo, em um padrão alternado) painel de parede de gesso 40 deve ser “invertido”, de forma que cada um dos painéis de parede de gesso 40 possa ser instalado na armação de parede com a superfície acabada da mesma voltada para fora, para longe do espaço interior da cavidade de parede 50.
[0287] Para alcançar isto, a estação de instalação de parede de gesso 1200 compreende pelo menos dois robôs de parede de gesso, no geral designados em 1270A, 1270B. Os painéis de parede de gesso 40 são distribuídos para a estação de instalação de parede de gesso 1200 em uma pilha por meio de um ou mais transportadores de parede de gesso 1202 adjacentes ao transporte de armação, no geral designados em 1210, da estação de instalação de parede de gesso 1200. Uma pluralidade de transportadores de parede de gesso 1202 podem ser providos para transportar as pilhas de painéis de parede de gesso 40 de uma área de suprimento para a estação de instalação de parede de gesso 1200 e/ou para agir como um armazenamento temporário de suprimento dos painéis de parede de gesso 40 para a estação de instalação de parede de gesso 1200 para minimizar a inatividade da estação de instalação de parede de gesso 1200 devido às interrupções da distribuição dos painéis de parede de gesso 40 para a estação de instalação de parede de gesso
1200. O(s) transportador(es) de parede de gesso 1202 pode(m) ser, por exemplo, substancialmente similar(es) aos transportadores de revestimento 390A, 390B, mas qualquer desenho adequado pode ser utilizado. O primeiro robô de parede de gesso 1270A é posicionado adjacente a um último transportador de parede de gesso 1202 em uma posição na qual o primeiro robô de parede de gesso 1270A é capaz de agarrar e elevar (por exemplo, pela aplicação de uma força de sucção gerada pela aplicação de um vácuo em uma montagem de elevação, que pode ser substancialmente similar às montagens elevadoras 441 do robô de prisioneiro de parede 430) um painel de parede de gesso 40 no topo da pilha dos painéis de parede de gesso 40 para fora do último transportador de parede de gesso 1202.
[0288] Com os propósitos desta discussão, considera-se que o primeiro painel de parede de gesso 40 tem o lado acabado voltado para cima, de maneira tal que a montagem/montagens de elevador do primeiro robô de parede de gesso 1270A encaixe com o lado acabado do primeiro painel de parede de gesso 40 para elevar o primeiro painel de parede de gesso 40 para fora da pilha dos painéis de parede de gesso 40. Depois de ser elevado pelo primeiro robô de parede de gesso 1270A, este primeiro painel de parede de gesso 40 é transferido para, e depositado em, um separador do registro de posição, no geral designado em 1260. Este separador do registro de posição 1260 compreende uma mesa substancialmente plana 1262 sobre a qual o primeiro robô de parede de gesso 1270A coloca e/ou libera o primeiro painel de parede de gesso. A mesa 1262 é suportada, na modalidade de exemplo mostrada, por uma armação 1264 que abarca a largura do transporte de armação 1210. A armação 1264 é inclinada em relação à gravidade em um plano definido pela largura e pelo comprimento da mesma, de forma que um canto da mesa 1262 seja um canto mais inferior da mesa 1262. Portanto, quando o primeiro painel de parede de gesso 40 for colocado na mesa 1262, a força de gravidade irá fazer com que o primeiro painel de parede de gesso 40 deslize de maneira tal que um canto do primeiro painel de parede de gesso 40 fique localizado em uma conhecida posição em relação ao canto da mesa 1262, desse modo, registrando posicionalmente o primeiro painel de parede de gesso 40 em uma posição repetível (por exemplo, precisa) e pré-determinada na mesa 1262. Isto é necessário em virtude de as imprecisões posicionais poderem ser induzidas durante o carregamento da pilha de painéis de parede de gesso 40 sobre o transportador de parede de gesso 1202 ou devido às posições escalonadas de um ou mais painéis de parede de gesso 40 na pilha dos painéis de parede de gesso 40 em relação aos outros painéis de parede de gesso 40 na mesma pilha.
[0289] Depois de ter sido posicionalmente registrado em um grau de precisão suficiente, o primeiro painel de parede de gesso 40 é, então, ré-encaixado e/ou elevado pelo primeiro robô de parede de gesso 1030 da armação e é colocado (por exemplo, pela liberação do vácuo que gera a força de sucção) sobre a armação de parede em uma posição indicada com base nas instruções recebidas em um controlador, da forma comunicada para o primeiro robô de parede de gesso 1270A. O primeiro robô de parede de gesso 1270A, então, retorna para a pilha de painéis de parede de gesso 40 no transportador de parede de gesso 1202 e remove um segundo painel de parede de gesso 40 da pilha dos painéis de parede de gesso 40. Em virtude dos arranjos alternados dos painéis de parede de gesso 40 na pilha de painéis de parede de gesso 40, o segundo painel de parede de gesso 40 será orientado na pilha de painéis de parede de gesso 40 de maneira tal que a superfície acabada do segundo painel de parede de gesso 40 fique oposta à orientação da superfície acabada do primeiro painel de parede de gesso, que já foi aqui descrito tendo sido colocado na armação de parede pelo primeiro robô de parede de gesso 1270A. Como tal, já que considera-se que a superfície acabada do primeiro painel de parede de gesso 40 foi orientada para ficar voltada na direção para cima, portanto, considera-se que a superfície acabada do segundo painel de parede de gesso 40 é orientada para ficar voltada na direção para baixo (por exemplo, contra a superfície acabada de um terceiro painel de parede de gesso 40).
[0290] Como tal, quando o segundo painel de parede de gesso 40 for encaixado, agarrado e/ou elevado pelo primeiro robô de parede de gesso 1270A para fora da pilha de painéis de parede de gesso 40, a superfície acabada do mesmo ficará voltada para baixo e não pode ser colocada pelo primeiro robô de parede de gesso 1270A sobre a armação de parede com a superfície acabada da mesma na orientação para cima. Desta maneira, é necessário transferir o segundo painel de parede de gesso 40 para o segundo robô de parede de gesso 1270B, de forma que a superfície acabada seja encaixada pela montagem/montagens de elevador do segundo robô de parede de gesso 1270B, desse modo, permitindo que o segundo robô de parede de gesso 1270B coloque o segundo painel de parede de gesso 40 na armação de parede precisamente na posição indicada com base nas instruções recebidas em um controlador, da forma comunicada para o segundo robô de parede de gesso 1270B.
[0291] Entretanto, antes de o segundo painel de parede de gesso poder ser colocado sobre a armação de parede na posição indicada pelo segundo robô de parede de gesso 1270B, no geral, é necessário registrar posicionalmente o segundo painel de parede de gesso 40 para garantir que a colocação do mesmo sobre a armação de parede na posição indicada seja feita com precisão suficiente para não ter painéis adjacentes desalinhados, ter folgas que são muito grandes entre os mesmos, ou até mesmo sobrepor uns sobre os outros. Na modalidade mostrada, este registro posicional do segundo painel de parede de gesso 40 é alcançado substancialmente da mesma maneira que é aqui revelada em relação ao registro posicional do primeiro padrão de parede de gesso, isto é, pelo uso do primeiro robô de parede de gesso 1270A para colocar e/ou depositar o segundo painel de parede de gesso 40 sobre a mesa 1262 do separador do registro posicional 1260, de maneira tal que o segundo painel de parede de gesso 40 seja movido, por exemplo, usando apenas a força da gravidade para deslizar o segundo painel de parede de gesso 40 em relação à mesa 1262, até uma posição pré-determinada, posicionalmente registrada. O segundo painel de parede de gesso 40 é, então, ré-encaixado pelo primeiro robô de parede de gesso 1270A e transferido para o segundo robô de parede de gesso 1270B, de maneira tal que a orientação da superfície acabada do segundo painel de parede de gesso 40 seja revertida, em relação à montagem/montagens de elevador do primeiro e do segundo robôs 1270A, 1270B, de forma que a superfície acabada do segundo painel de parede de gesso 40 possa ser orientada para ficar voltada para fora, na direção para cima e/ou para longe da superfície externa da armação de parede na qual o segundo painel de parede de gesso 40 está sendo posicionado.
[0292] Em algumas modalidades, o separador do registro posicional 1260 pode ser posicionado, em relação ao transporte de armação 1210, em que os painéis de parede de gesso 40 podem ser colocados no mesmo para o registro posicional e/ou removidos a partir do mesmo depois do registro posicional tanto pelo primeiro robô de parede de gesso 1270A quanto pelo segundo robô de parede de gesso 1270B. Como tal, os painéis de parede de gesso 40 podem ser colocados sobre a mesa 1262 e removidos da mesa 1262 por diferentes robôs de parede de gesso 1270A, 1270B. Em algumas modalidades, pode ser vantajoso melhorar a produtividade e minimizar o tempo necessário para colocar os painéis de parede de gesso 40, para prover os transportadores de parede de gesso 1202 adjacentes tanto ao primeiro robô de parede de gesso 1270A quanto ao segundo robô de parede de gesso 1270B. Em algumas outras modalidades, pode ser vantajoso permitir que um painel de parede de gesso 40 que deve ser colocado na armação de parede em uma posição acessível pelo segundo robô de parede de gesso 1270B, quando o painel de parede de gesso 40 for orientado igual ao primeiro painel de parede de gesso, seja colocado sobre a mesa 1262 pelo primeiro robô de parede de gesso 1270A, que, então, retorna para remover um painel de parede de gesso 40 adicional da pilha de painéis de parede de gesso 40, ao mesmo tempo em que o segundo robô de parede de gesso 1270B remove o painel de parede de gesso 40 da mesa 1262 e coloca o painel de parede de gesso 40 na posição na armação de parede indicada pelas instruções recebidas por um controlador, assim, o primeiro robô de parede de gesso 1270A pode recuperar o painel de parede de gesso 40 adicional ao mesmo tempo em que o primeiro painel de parede de gesso 40 está sendo posicionado na armação de parede pelo segundo robô de parede de gesso 1270B, aumentando a produtividade da estação de instalação de parede de gesso 1200.
[0293] Em algumas modalidades, os sensores de posição podem ser usados para garantir que cada painel de parede de gesso 40 colocado na mesa 1262 para o registro posicional do mesmo seja realmente posicionalmente registrado e não fique “preso” (por exemplo, por fricção, depósito de incrustações ou outros motivos) na mesa 1262 em uma posição não posicionalmente registrada, na qual o painel de parede de gesso 40 não será capaz de ser precisamente posicionado na armação de parede nem pelo primeiro nem pelo segundo robôs de parede de gesso 1270A, 1270B. A fim de mitigar isto, um dispositivo de vibração pode ser acoplado na mesa 1262 para induzir que as vibrações que tenderiam a causar quaisquer forças friccionais entre a mesa 1262 e o painel de parede de gesso 40 anexado na mesma sejam minimizadas e para promover que o painel de parede de gesso 40 deslize ao longo da mesa 1262 para a posição posicionalmente registrada. Em algumas modalidades, uma mensagem de aviso ou de erro pode ser gerada, em cujo caso a montagem/montagens de elevador tanto do primeiro quanto do segundo robôs de parede de gesso 1270A, 1270B pode ser usada para arrastar fisicamente o painel de parede de gesso 40 para a posição posicionalmente registrada na mesa 1262, pode ser solicitado que um operador investigue, mova o painel de parede de gesso 40 na mesa 1262, limpe a armação de quaisquer contaminantes que estejam causando a maior fricção entre o painel de parede de gesso 40 e a mesa 1262, conforme necessário, e reinicialize o processo, de forma que o painel de parede de gesso 40 possa, então, ser colocado sobre a armação de parede com um grau de precisão suficiente.
[0294] Em uma modalidade alternativa, as técnicas de reconhecimento de foto e/ou vídeo podem ser usadas para determinar uma posição de um painel de parede de gesso, enquanto e/ou ao mesmo tempo em que é preso pelo primeiro robô de parede de gesso 1270A, por exemplo, pelo movimento da montagem/montagens de elevador do primeiro robô de parede de gesso 1270A para uma posição pré-definida em relação a um ou mais pontos de referência visuais (por exemplo, na frente de um padrão visual conhecido, tal como um padrão xadrez) para determinar uma posição do primeiro painel de parede de gesso 40 em relação aos um ou mais pontos de referência visuais usando um dispositivo de formação de imagem e/ou um sistema de formação de imagem que compreendem uma pluralidade de sistemas de formação de imagem para ter uma vista tridimensional do primeiro painel de parede de gesso 40 em relação aos um ou mais pontos de referência visuais. Com uma posição como esta do primeiro painel de parede de gesso 40 conhecida, o primeiro robô de parede de gesso 1270A pode considerar qualquer desalinhamento do primeiro painel de parede de gesso 40 em relação à montagem/montagens de elevador durante a colocação do primeiro painel de parede de gesso 40 sobre a armação de parede, desse modo, garantindo que o primeiro painel de parede de gesso 40 seja colocado na armação de parede precisamente na posição indicada com base nas instruções recebidas em um controlador, da forma comunicada para o primeiro robô de parede de gesso 1270A.
[0295] Similarmente, quando o segundo painel de parede de gesso 40 estiver sendo colocado sobre a armação de parede, é necessário considerar quaisquer imprecisões posicionais do segundo painel de parede de gesso 40 em relação ao primeiro robô de parede de gesso 1270A ou ao segundo robô de parede de gesso 1270B. Como tal, embora o segundo painel de parede de gesso 40 possa ser colocado sobre a mesa 1262 para o registro posicional do mesmo, o segundo painel de parede de gesso 40 pode, em vez disto, em uma outra modalidade de exemplo, ser movido tanto pelo primeiro robô de parede de gesso 1270A quanto pelo segundo robô de parede de gesso 1270B para uma posição pré-definida em relação a um ou mais pontos de referência visuais, da forma aqui descrita em outra parte em relação ao registro posicional do primeiro painel de parede de gesso e, usando as técnicas de processamento de imagem e/ou de vídeo, ao registro posicional do segundo painel de parede de gesso 40 em relação à montagem/montagens de elevador de qualquer que seja do primeiro ou do segundo robôs de parede de gesso 1270A, 1270B que esteja segurando o segundo painel de parede de gesso 40 adjacente aos um ou mais pontos de referência visuais. Com uma posição como esta do segundo painel de parede de gesso 40 conhecida, qualquer que seja do primeiro e do segundo robôs de parede de gesso 1270A, 1270B pelos quais o segundo painel de parede de gesso 40 é seguro pode considerar qualquer desalinhamento do segundo painel de parede de gesso 40 em relação a sua montagem/montagens de elevador durante a colocação do segundo painel de parede de gesso 40 sobre a armação de parede, desse modo, garantindo que o segundo painel de parede de gesso 40 seja colocado na armação de parede precisamente na posição indicada com base nas instruções recebidas em um controlador, da forma comunicada tanto para o primeiro robô de parede de gesso 1270A quanto para o segundo robô de parede de gesso 1270B.
[0296] Em algumas modalidades, os painéis de parede de gesso 40 são posicionados sobre a armação de parede, de maneira tal que as aberturas definidas pelas submontagens de armação sejam cobertas por uma camada substancialmente contínua e/ou ininterrupta dos painéis de parede de gesso 40, de maneira tal que as aberturas definidas pelas submontagens de armação sejam obscurecidas e/ou ocluídas pelos painéis de parede de gesso 40 posicionados sobre as mesmas. Em tais modalidades, as partes dos painéis de parede de gesso 40 que cobrem as aberturas definidas pelas submontagens de armação podem ser removidas, seja por um processo automatizado (por exemplo, um braço robótico que compreende um implemento de corte, tais como uma lâmina serrilhada, uma cabeça roteadora ou outro dispositivo de corte adequado) definido por um controlador com base nas posições conhecidas das submontagens de armação na armação de parede, tanto na estação de instalação de parede de gesso 1200 quanto em qualquer outra estação subsequente do sistema 100, ou por meio de um processo manual (por exemplo, em uma estação de inspeção/armazenamento temporário 470) por um operador. Em algumas modalidades, uma pluralidade de painéis de parede de gesso 40 com diferentes dimensões pode ser provida nos respectivos transportadores de parede de gesso 1202 adjacentes aos primeiro e/ou segundo robôs de parede de gesso 1270A, 1270B, e os painéis de parede de gesso 40 de diferentes tamanhos são arranjados sobre a superfície da armação de parede, de maneira tal que as aberturas definidas pelas posições das submontagens de armação não sejam obstruídas pelos painéis de parede de gesso 40 colocados na, e anexados na, armação de parede na estação de instalação de parede de gesso 1200. Em algumas modalidades, é vantajoso que apenas as partes da armação de parede que serão expostas internas à unidade de construção modular (por exemplo, não as áreas de topo e de base que serão apoiadas contra e fixadas em um módulo de piso ou de teto por meio de uma técnica de armação de balão) para ter os painéis de parede de gesso 40 arranjados sobre as mesmas, de maneira tal que as partes e/ou as regiões da armação de parede que serão diretamente anexadas em um outro módulo estrutural da unidade de construção modular, para não ficar visíveis na unidade de construção modular montada, não fiquem cobertas por quaisquer painéis de parede de gesso 40.
[0297] As modalidades de exemplo aqui citadas em relação ao registro posicional dos painéis de parede de gesso 40 em relação ao primeiro e ao segundo robôs de parede de gesso 1270A, 1270B não são exaustivas e outras alternativas podem ser implementadas sem desviar do escopo do assunto em questão aqui revelado.
[0298] Da forma aqui notada em outra parte, o transporte de armação 1210 da estação de instalação de parede de gesso 1200 pode compreender uma estação de quadratura 600 para garantir que os cantos da armação de parede que está sendo montada estejam em um ângulo substancialmente reto (por exemplo, ± 5 o, ± 3o, ± 2o, ± 1o, ± 0,5o, etc.) e não estejam “fora de quadrado” quando os painéis de parede de gesso 40 estiverem sendo colocados na mesma. Quando a armação de parede for encaixada, e mantida em uma posição estacionária, pela estação de quadratura 600, a armação de parede não se move em relação ao transporte de armação 1210, ao primeiro robô de parede de gesso 1270A, ao segundo robô de parede de gesso 1270B e/ou ao separador do registro posicional 1260. Para garantir que a armação de parede não se desloque para “fora de quadrado” antes que cada um dos painéis de parede de gesso 40 seja suficientemente anexado na armação de parede por um sistema de fixação de parede de gesso, no geral designado em 1230, o que será adicionalmente descrito a seguir, a armação de parede permanece encaixada com a estação de quadratura 600 até que cada um dos painéis de parede de gesso 40 tenha sido anexado na armação de parede por um número suficiente de elementos de fixação aplicados pelo sistema de fixação de parede de gesso 1230.
[0299] O sistema de fixação de parede de gesso 1230 compreende uma armação 1232 que é anexada no transporte de armação 1210 para ser móvel ao longo do transporte de armação 1210 ao longo da direção longitudinal da extensão do transporte de armação 1210, que é a direção ao longo da qual a armação de parede é movida pelo transporte de armação 1210. O transporte de armação 1210 é, em algumas modalidades, substancialmente similar aos transportadores da armação de parede 630, 710, 810, bem como quaisquer outras estruturas (por exemplo, transportadores) providas em qualquer um dos subsistemas e/ou das estações no sistema 100 aqui descrito em outra parte. Os recursos similares não serão descritos adicionalmente a seguir, mas são, em vez disto, aqui incorporados pela referência.
[0300] O sistema de fixação de parede de gesso 1230 compreende uma pluralidade de dispositivos de fixação 1234 e aplicadores de enchimento 1250, ambos os quais são anexados na armação 1232. Em algumas modalidades, a pluralidade de dispositivos de fixação 1234 são arranjados como um arranjo de dispositivos de fixação 1234 que podem ser coplanares e/ou escalonados, ou deslocados, uns a partir dos outros em uma quantidade pré-determinada com base em um padrão especificado. Em algumas modalidades, a pluralidade de aplicadores de enchimento 1250 são arranjados como um arranjo de aplicadores de enchimento 1250 que podem ser coplanares e/ou escalonados, ou deslocados, uns dos outros em uma quantidade pré-determinada com base em um padrão especificado. Em algumas modalidades, é vantajoso que o arranjo (por exemplo, coplanar, deslocado, escalonado, etc.) da pluralidade de dispositivos de fixação 1234 seja substancialmente idêntico ao arranjo dos aplicadores de enchimento 1250.
[0301] Os dispositivos de fixação 1234 recebem os elementos de fixação adequados, vantajosamente, de uma maneira sequencial (por exemplo, individualmente) a partir de um suprimento centralizado, de forma que os dispositivos de fixação não precisem ser recarregados individualmente, o que pode ser alcançado manualmente ou por um processo automatizado. Na modalidade mostrada, os dispositivos de fixação 1234 são pistolas aparafusadoras automatizadas e os elementos de fixação recebidos pelos dispositivos de fixação 1234 e usados para anexar os painéis de parede de gesso 40 na armação de parede são parafusos de qualquer tipo adequado. As pistolas aparafusadoras compreendem uma cabeça da chave de fenda 1238 que recebe os elementos de fixação por meio de um tubo de suprimento 1236 conectado entre o suprimento centralizado e a cabeça da chave de fenda 1238. O suprimento centralizado pode ser recarregado com os elementos de fixação adequados tanto manualmente quanto por um robô automatizado que recebe uma pluralidade de elementos de fixação e carrega estes elementos de fixação no interior do suprimento centralizado. Os dispositivos de fixação 1234 são lateralmente móveis na direção indicada pela seta rotulada 1234T, que é orientada na direção transversal à direção ao longo da qual as armações de parede são transportadas pelo transporte de armação 1210. Os dispositivos de fixação 1234 podem ser movidos, em relação à armação 1232 e/ou uns em relação aos outros, ao longo da direção 1234T de uma maneira automatizada por serem acionados ao longo de um trilho afixado na armação 1232 ou podem ser movidos manualmente, por exemplo, por um operador, para definir uma arfagem entre os elementos de fixação adjacentes. Os dispositivos de fixação 1234 podem ser espaçados uns a partir dos outros para ter uma arfagem substancialmente uniforme, que pode ser determinada com base nos códigos de edificação aplicáveis que definem uma mínima distância permitida entre os elementos de fixação adjacentes para prender um painel de parede de gesso 40 em uma armação de parede para a unidade de construção modular que está sendo montada.
[0302] Em virtude de a posição das aberturas definidas pelas submontagens de armação ser conhecida, é vantajoso que os elementos de fixação não sejam aplicados pelos dispositivos de fixação 1234 em posições nas aberturas definidas pelas posições das submontagens de armação na armação de parede, independente se tais aberturas são cobertas por um ou mais painéis de parede de gesso 40. O sistema de fixação de parede de gesso se move, em relação ao transporte de armação 1210, na direção indicada pela seta rotulada 1230T, parando quando o arranjo de dispositivos de fixação estiver alinhado em um plano sobre um prisioneiro de parede ou uma submontagem de armação. Em modalidades em que as partes e/ou as regiões da armação de parede que devem ser diretamente anexadas em um outro módulo estrutural da unidade de construção modular não forem cobertas por painéis de parede de gesso 40, os prisioneiros de parede irão permanecer visíveis. Como tal, um sensor (por exemplo, um sensor de proximidade ou outro sensor adequado) pode ser anexado na armação 1232 em um mesmo plano no qual o arranjo de dispositivos de fixação 1234 é arranjado, o sensor sendo orientado para detectar quando o sensor estiver diretamente sobre um prisioneiro de parede. Em modalidades em que o sensor é coplanar ao arranjo de dispositivos de fixação, pode ser vantajoso avançar a armação 1232 na direção 1230T em uma distância correspondente a uma meia largura do prisioneiro de parede, de forma que o arranjo dos dispositivos de fixação 1234 fique substancialmente centralizado sobre o prisioneiro de parede detectado pelo sensor. Em algumas modalidades, pode ser vantajoso posicionar o sensor de forma que o mesmo seja deslocado em uma distância pré-ajustada a partir do plano no qual o arranjo de dispositivos de fixação 1234 é arranjado, esta distância pré- ajustada correspondendo à largura do prisioneiro de parede de forma que o arranjo dos dispositivos de fixação 1234 fique substancialmente centralizado sobre o prisioneiro de parede quando a borda do prisioneiro de parede for detectada pelo sensor. Em algumas modalidades, o sistema de fixação de parede de gesso 1230 é posicionalmente registrado em relação ao transporte de armação 1210 e se move ao longo do mesmo usando uma interface não deslizante (por exemplo, uma interface cremalheira e pinhão engrenada com um codificador rotativo para monitorar o movimento da mesma) para aplicar os elementos de fixação nas posições correspondentes às posições internas da armação de parede em que os prisioneiros de parede e/ou as submontagens de armação estão localizados com base nas posições dos mesmos providas pelas instruções (por exemplo, um arquivo de definição de parede eletrônico) a partir de um controlador. Estes arranjos do sensor são meros exemplos e outras modalidades são contempladas sem desviar do escopo do assunto em questão aqui revelado.
[0303] Agora, em relação ao fluxograma da figura 74, um processo de instalação do elemento de fixação para um uso de um arranjo de dispositivos de fixação (veja, por exemplo, 1234, figuras 63-66B) para prender uma pluralidade de elementos de painel (por exemplo, painéis de parede de gesso 40) em uma estrutura subjacente (por exemplo, armação de parede), tal como é mostrado e descrito na instalação de sistema de parede de gesso 1200, é mostrado. De acordo com o método, a profundidade do elemento de fixação (por exemplo, um parafuso helicoidalmente rosqueado) no interior do elemento de painel pode ser rigorosamente e precisamente controlada usando um método, no geral, designado em 2000, descrito a seguir, de anexação de uma pluralidade de painéis de parede de gesso em uma superfície interna de um painel de parede que compreende uma pluralidade de prisioneiros de parede anexados entre as placas de topo e de base opostas, desse modo, garantindo que o elemento de fixação fique precisamente e acuradamente “assentado” nos elementos de painel que compreendem qualquer um de uma variedade de materiais, incluindo, a título de exemplo, mas sem limitações, parede de gesso, que pode, algumas vezes, ser referida como “sheetrock”, madeira, madeira tratada contra incêndio, madeira de fibra laminada (LSL), madeira folheada laminada (LVL), tábua de fibra orientada (OSB), compensado, aglomerado e congêneres. Embora a descrição do método aqui exposta faça referência a um único dispositivo de fixação, deve-se entender que o método é aplicável a uma pluralidade e/ou arranjo de dispositivos de fixação que agem em uníssono e/ou em cooperação uns com os outros.
[0304] Em uma etapa inicial 2001, um controlador de acionamento, que pode ser um controlador da íntegra do sistema 100, (veja, por exemplo, a figura 1) de uma estação, um subcomponente e congêneres do sistema 100, ou até mesmo um controlador dedicado para cada um dos dispositivos de fixação 1234, consulta um dispositivo de fixação 1234 para determinar se o dispositivo de fixação 1234 está inicializado, pronto para começar o movimento. Esta etapa pode incluir, por exemplo, determinar que o dispositivo de fixação 1234 está energizado e que a parte rotacional do mesmo (por exemplo, o mandril rotável que conecta a cabeça da chave de fenda 1238 no dispositivo de fixação 1234) está encaixada. Se o dispositivo de fixação 1234 não estiver pronto para o movimento, o dispositivo de fixação 1234 é redefinido. Se o dispositivo de fixação 1234 estiver pronto para o movimento, o método continua até a etapa 2002, em que uma outra consulta é feita para confirmar que um elemento de fixação está presente adjacente à cabeça da chave de fenda 1238 em uma posição para ser encaixado pela cabeça da chave de fenda 1238. Se um elemento de fixação estiver presente no dispositivo de fixação 1234, a cabeça da chave de fenda 1238 é, então, abaixada na etapa 2003. O controlador de acionamento confirma novamente que a etapa de abaixamento foi completada na etapa 2004. Se a cabeça da chave de fenda 1238 não tiver sido abaixada, o controlador de acionamento reenvia o sinal de abaixamento para a cabeça da chave de fenda 1238. A etapa 2003 pode ser repetida até que um número pré-determinado de tentativas de abaixar a cabeça da chave de fenda 1238 tenha sido alcançado, em cujo caso, uma mensagem de aviso ou de erro pode ser gerada para ação de diagnose e/ou de remediação, conforme necessário, ou até que a cabeça da chave de fenda 1238 seja abaixada. Quando a cabeça da chave de fenda 1238 for abaixada com sucesso, o dispositivo de fixação 1234 começa a rotar o elemento de fixação na etapa 2005.
[0305] Além de um controlador de acionamento, o dispositivo de fixação automatizado 1234 inclui um controlador de torque e um controlador de profundidade, ambos os quais podem comunicar com o controlador de acionamento. O controlador de torque controla e mede o torque gerado pela resistência do elemento de fixação à medida que o mesmo penetra no material da parede e em qualquer estrutura arranjada subjacente, bem como pela realização das funções adicionais, tais como definição de limite, cálculos com base em tempo, etc. O controlador de profundidade controla o avanço da cabeça da chave de fenda 1238. Em particular, a cabeça da chave de fenda 1238 é abaixada até uma distância pré-determinada, conhecida como uma “zona de profundidade”, que é com base em aspectos, tais como o comprimento do parafuso e a espessura de material do material da parede e quaisquer estruturas subjacentes.
[0306] À medida que a cabeça da chave de fenda 1238 avança na direção para baixo, à medida que o elemento de fixação é progressivamente rotado e acionado no interior do material da parede e materiais de parede subjacentes, o controlador de torque grava o torque produzido pela ação de encaixe de forma rosqueável (por exemplo, aparafusando) o elemento de fixação no interior do material da parede e das estruturas subjacentes na etapa 2006. Substancialmente ao mesmo tempo (por exemplo, de forma substancialmente simultânea), o controlador de profundidade monitora a profundidade do parafuso e comunica quando a cabeça da chave de fenda 1238 alcançar a “zona de profundidade” na etapa 2007. Quando o elemento de fixação alcançar a “zona de profundidade”, o controlador de torque compara um valor de torque medido ponderado (por exemplo, medido através de uma janela de tempo pré- determinada) contra um limite do valor de torque mínimo padrão para a inserção rosqueável dos elementos de fixação no material da parede e/ou das estruturas associadas arranjadas subjacentes na etapa 2008. O limite do valor de torque mínimo é atribuído com base nos parâmetros de resistência para uma combinação em particular do elemento de fixação e dos materiais que compreendem o material da parede e quaisquer estruturas associadas arranjadas subjacentes nas quais o material da parede deve ser anexado pelo elemento de fixação. Se o valor de torque medido ponderado não satisfizer o limite do valor de torque mínimo, uma falha é gerada pelo/no controlador de acionamento. Se o valor de torque medido ponderado satisfizer o limite do valor de torque mínimo, então, uma faixa de valores de torque final aceitáveis, aqui referida como uma “janela de torque”, é criada. A “janela de torque” pode ser determinada com base no valor de torque médio medido no momento em que o parafuso alcança a “zona de profundidade” na etapa 2009.
[0307] A seguir, o dispositivo de fixação automatizado 1234 determina quanto torque adicional aplicar no elemento de fixação para alcançar uma profundidade alvo do elemento de fixação abaixo da superfície mais externa do material da parede. Na etapa 2010, o controlador de torque continua medindo o torque no dispositivo de fixação 1234 e compara o valor do torque medido com a faixa aceitável na “janela de torque”. A cabeça da chave de fenda 1238 irá continuar a rotar o elemento de fixação até que um dos diversos cenários ocorra. Por exemplo, em um primeiro aspecto do método, o valor do torque medido permanece na “janela de torque”. Neste primeiro aspecto, o método de aplicação do elemento de fixação é limitado por um máximo limite de tempo na etapa 2011A. Isto pode ser alcançado, por exemplo, pela medição da quantidade de tempo que o elemento de fixação esteve na “zona de profundidade” e pela comparação desta quantidade de tempo com um máximo valor de tempo pré- determinado.
[0308] Alternativamente, em um segundo aspecto do método, o valor do torque medido pode estar acima ou abaixo da “janela de torque”. Neste segundo aspecto, um monitor de deslizamento é usado para determinar se uma conexão mecânica adequadamente robusta existe entre o elemento de fixação e a cabeça da chave de fenda 1238 como uma outra verificação na qualidade da conexão do elemento de fixação na cabeça da chave de fenda 1238 na etapa 2011B. Se o monitor de deslizamento exceder um valor esperado (por exemplo, no caso de remoção), uma falha pode ser gerada pelo/no controlador de acionamento. Caso contrário, de acordo com um terceiro aspecto do método, a cabeça da chave de fenda 1238 irá continuar a girar tanto até que um número máximo de revoluções seja alcançado na etapa 2011C quanto até que um limite de tempo pré-determinado seja satisfeito ou excedido. Em cada um dos três aspectos aqui notados e descritos, o método 2000 conclui com a parada da cabeça da chave de fenda 1238 na etapa 2012 e a elevação da cabeça da chave de fenda 1238 na etapa 2013.
[0309] A pluralidade de aplicadores de enchimento 1250 são anexados na armação 1232 e são providos com um material de enchimento, por exemplo, um mástique curável adequado, cada um da pluralidade de aplicadores de enchimento 1250 dispensando o material de enchimento no interior de cada um dos furos formados pelos elementos de fixação que são aplicados para encher a superfície dos painéis de parede de gesso 40 para obscurecer os furos feitos pelos elementos de fixação que são usados para prender os painéis de parede de gesso 40 na armação de parede dos mesmos. Em algumas modalidades, os aplicadores de enchimento são providos com uma lâmina 1252 ou outro dispositivo de uniformização que arranha ao longo da superfície dos painéis de parede de gesso 40 sobre as regiões em que o material de enchimento é aplicado, de forma que a superfície dos painéis de parede de gesso 40 fique substancialmente plana onde os elementos de fixação forem aplicados através do mesmo. A lâmina 1252 é móvel ao longo de um trilho na direção indicada pela seta 1252T para ficar substancialmente alinhada por trás de um correspondente dos aplicadores de enchimento 1250. A quantidade do material de enchimento dispensado por cada aplicador de enchimento 1250 pode ser precisamente controlada com base no tipo e no elemento de fixação que foi aplicado, de maneira tal que uma diferente quantidade do material de enchimento possa ser aplicada pelos aplicadores de enchimento 1250 com base no tamanho do furo formado pelo elemento de fixação nos painéis de parede de gesso 40. Os aplicadores de enchimento 1250 são, exatamente como foi aqui descrito em outra parte em relação aos dispositivos de fixação 1234, cuja descrição é aqui incorporada, móveis em relação à armação 1232 para mudar uma posição de cada um dos aplicadores de enchimento, para controlar uma arfagem entre cada um dos aplicadores de enchimento 1250. Em algumas modalidades, é vantajoso ter os aplicadores de enchimento 1250 espaçados uns a partir dos outros e/ou arranjados substancialmente identicamente à arfagem e/ou ao arranjo (por exemplo, uniformemente ou não uniformemente espaçados, coplanares, escalonados ou deslocados) dos dispositivos de fixação 1234, de forma que cada aplicador de enchimento 1250 fique substancialmente alinhado (por exemplo, em relação às direções 1234T, 1250T) com um correspondente da pluralidade de dispositivos de fixação 1234.
[0310] O sistema de fixação de parede de gesso 1230 se move ao longo do transporte de armação 1210 na direção indicada pela seta 1230T, aplicando os elementos de fixação para prender os painéis de parede de gesso 40 em cada um dos prisioneiros de parede e/ou submontagens de armação, prosseguindo na direção 1230T a partir de uma extremidade da armação de parede até a outra extremidade da armação de parede até que os painéis de parede de gesso 40 fiquem anexados em cada um dos prisioneiros de parede e/ou das submontagens de armação da armação de parede. Em algumas modalidades, uma camada do material de mástique e/ou da fita de papel pode ser aplicada sobre as juntas entre os painéis de parede de gesso adjacentes 40 e qualquer material de mástique em excesso pode ser removido para produzir uma camada substancialmente contínua e ininterrupta do material de parede de gesso, excetuando, em algumas modalidades, as áreas onde as partes dos painéis de parede de gesso 40 que cobrem algumas ou todas das aberturas definidas pelas submontagens de armação foram removidas. Depois disto, o sistema de fixação de parede de gesso 1230 retorna para uma posição registrada e a armação de parede é transportada ao longo do transporte de armação 1210 para fora da estação de instalação de parede de gesso 1200 e para uma segunda estação de cura 1300. Na segunda estação de cura 1300, um arranjo de dispositivos de aquecimento, por exemplo, lâmpadas de aquecimento infravermelhas na modalidade de exemplo mostrada, é arranjado através do caminho de transporte da armação de parede. Os dispositivos de aquecimento proveem calor, por exemplo, calor radiativo ou condutor, para a superfície superior exposta dos painéis de parede de gesso 40, curando substancialmente o material de mástique aplicado sobre e/ou nos painéis de parede de gesso 40.
[0311] Depois que o material de mástique for curado na segunda estação de cura 1300, um material de cobertura de parede é aplicado na estação de cobertura de parede, no geral designada em 1350. Aqui, um rolo de material de cobertura de parede durável, que compreende, por exemplo, um tecido impregnado com fibra de vidro, é aplicado, tanto por meio de automação quanto manualmente, sobre a superfície externa dos painéis de parede de gesso 40. Na estação de cobertura de parede 1350, um adesivo (por exemplo, uma cola) é aplicado na superfície de base do material de cobertura de parede e/ou na própria parede de gesso, e o material de cobertura de parede é dispensado a partir de um depósito do material de cobertura de parede, no geral designado em 1370, e aplicado sobre a superfície dos painéis de parede de gesso 40 para prover a proteção intensificada às paredes e, também, para auxiliar na prevenção de formação de fissura por tensão nas juntas de parede de gesso. Na modalidade mostrada, o material de cobertura de parede é aplicado verticalmente sobre a armação de parede (por exemplo, na direção transversal entre as placas de topo e de base, alinhada com a direção de extensão dos prisioneiros de parede entre as placas de topo e de base) com um rolete ou outro aplicador adequado. O rolete é configurado para garantir que nenhum bolso de ar esteja presente entre a superfície da parede de gesso e o material de cobertura de parede. Um dispositivo de corte é provido para cortar o material de cobertura de parede em um comprimento correspondente à largura do material de parede de gesso na direção vertical, tanto antes quanto depois de o material de cobertura de parede ser aplicado nos painéis de parede de gesso 40 e/ou antes de o rolete ser usado para aplicar o material de cobertura de parede sobre o material de parede de gesso. Entretanto, em algumas modalidades, o material de cobertura de parede pode ser aplicado sobre os painéis de parede de gesso 40 em uma direção horizontal, substancialmente ortogonal à direção vertical aqui descrita. O depósito de carregamento do rolo de cobertura de parede 1370 pode ser alimentado manualmente por um operador ou de uma maneira automatizada (por exemplo, por um sistema de carregamento robótico).
[0312] As peças adjacentes do material de cobertura de parede são aplicadas sobre os painéis de parede de gesso 40 para sobrepor umas às outras em uma quantidade prescrita. A figura 68 mostra um cortador de cobertura de parede, no geral designado em 1390. O cortador de cobertura de parede 1390 compreende uma cabeça de corte 1394 que é anexada de forma móvel em um trilho 1392. O trilho 1392 se estende em uma direção transversal (por exemplo, substancialmente perpendicular) à direção ao longo da qual a armação de parede é transportada pelo transporte de armação 1310. O transporte de armação 1310 é, em algumas modalidades, substancialmente similar aos transportadores da armação de parede 630, 710, 810, 1210, bem como quaisquer outras estruturas (por exemplo, transportadores) providas em quaisquer dos subsistemas e/ou das estações no sistema 100 aqui descrito em outra parte. Os recursos similares não serão adicionalmente descritos a seguir, mas são, em vez disto, aqui incorporados pela referência. Na modalidade mostrada, o trilho 1392 é fixo em relação ao transporte de armação 1310, mas o trilho 1392 pode ser móvel em relação ao transporte de armação 1310 (por exemplo, na direção ao longo da qual a armação de parede é transportada pelo transporte de armação 1310). A cabeça de corte fica posicionada em uma altura para contatar e cortar através de ambas as camadas do material de cobertura de parede na região de sobreposição do mesmo e se move ao longo do trilho 1392 para fazer o corte ou a incisão através de ambas as folhas de sobreposição da cobertura de parede na região de sobreposição.
[0313] Para os propósitos da revelação aqui exposta, a referência será feita a seguir a uma primeira folha do material de cobertura de parede, que sobrepõe uma segunda folha adjacente do material de cobertura de parede em uma quantidade pré- determinada, esta quantidade pré-determinada correspondendo à, e definindo a, região de sobreposição entre a primeira e a segunda folhas do material de cobertura de parede. Depois que o corte ou a incisão tiverem sido feitos através da primeira e da segunda folhas do material de cobertura de parede ao longo do comprimento da região de sobreposição, a cabeça de corte 1394 se move de volta para a posição inicial ao longo do trilho 1392 e a parte separada (por exemplo, uma tira) da primeira folha do material de cobertura de parede formado pelo corte ou pela incisão ao longo do comprimento da região de sobreposição é removida (por exemplo, por sucção, elevadores mecânicos, captadores e/ou congêneres). Posteriormente, a borda da primeira folha na e/ou adjacente à região de sobreposição é elevada (por exemplo, por sucção, elevadores mecânicos, captadores e/ou congêneres), a parte separada (por exemplo, tira) da segunda folha do material de cobertura de parede é removida a partir de baixo da primeira folha do material de cobertura de parede na região de sobreposição, e a borda da primeira folha do material de cobertura de parede é pressionada de volta para baixo (por exemplo, pelo mesmo ou um diferente rolete) para pressionar seguramente a primeira folha contra o(s) painel(is) de parede de gesso, desse modo, produzindo uma junta substancialmente plana para o material de cobertura de parede, de maneira tal que o material de cobertura de parede seja uma camada única, sem regiões sobrepostas, através da íntegra dos painéis de parede de gesso 40 da armação de parede, de maneira tal que as juntas entre as folhas adjacentes (por exemplo, primeira e segunda) do material de cobertura de parede sejam imperceptíveis a um olho humano a partir de uma distância maior do que alguns centímetros (pés) de distância (por exemplo, cerca de 30,48 cm (1 ft.), 60,96 cm (2 ft.), 91,44 cm (3 ft.), 152,4 cm (5 ft.), etc.). Depois que o material de cobertura de parede for aplicado para cobrir os painéis de parede de gesso 40, a armação de parede é transferida para uma terceira estação de cura 1300. Em algumas modalidades, a armação de parede pode abarcar através de duas ou mais da segunda estação de cura 1300, da estação de cobertura de parede 1350 e da terceira estação de cura 1300, de maneira tal que a armação de parede possa ficar posicionada para ter uma primeira parte da mesma na segunda estação de cura 1300, na qual o material de enchimento está sendo curado, uma segunda parte da mesma na estação de cobertura de parede 1350 com o material de cobertura de parede aplicado sobre a mesma, e uma terceira parte da mesma na terceira estação de cura 1300, na qual o adesivo aplicado nos painéis de parede de gesso 40 e/ou no material de cobertura de parede é curado para ligar permanentemente o material de cobertura de parede nos painéis de parede de gesso 40. Em algumas modalidades, os dispositivos de formação de imagem de garantia de qualidade (QA), tais como, por exemplo, câmeras, podem ser providos para coletar as imagens e/ou os vídeos que são usados para coletar e comparar o desempenho da instalação contra um padrão de QA.
[0314] Depois que e/ou enquanto o material de cobertura de parede for ligado na superfície dos painéis de parede de gesso 40 da armação de parede, a armação de parede é transportada para a estação de mesa de inversão, no geral designada em 1400, na qual a armação de parede é rotada entre 60 o e 180º, de forma que o lado da armação de parede com os painéis de revestimento anexados no mesmo fique voltado para cima. Uma pluralidade de robôs de inversão, no geral designados em 1440, podem ser providos na estação de mesa de inversão 1400, preferivelmente, em lados opostos da mesa de inversão, no geral designada em 1420. Os robôs de inversão 1440 podem ser de qualquer tipo automatizado adequado de sistema ou dispositivo robóticos capaz de elevar, mover, agarrar, manipular, etc. a armação de parede com os painéis de revestimento em uma face da mesma e os painéis de parede de gesso 40 em uma outra face da mesma, em coordenação com a mesa de inversão 1420. Na modalidade de exemplo mostrada, os robôs de inversão 1440 são braços robóticos articulados com 6 eixos geométricos que são substancialmente similares aos robôs de pinça 240 da estação de submontagem de armação 200. A mesa de inversão 1420 é móvel, bem parecido com as mesas de inversão 910, 920, ao longo dos trilhos 1410, de maneira tal que a armação de parede, depois de ter sido invertida pela mesa de inversão 1420 e/ou pelos robôs de inversão 1440, fique alinhada com e seja transportada para a estação de instalação de parafuso de cabeça sextavada 1450.
[0315] Na estação de instalação de parafuso de cabeça sextavada 1450, a parede é transportada subjacente a uma pluralidade de robôs de parafuso de cabeça sextavada, no geral designados em 1480, que são suportados por uma armação 1470 verticalmente sobre um transporte de armação, no geral designado em 1460. O transporte de armação 1460 é, em algumas modalidades, substancialmente similar aos transportadores da armação de parede 630, 710, 810, 1210, 1310, bem como quaisquer outras estruturas (por exemplo, transportadores) providas em qualquer um dos subsistemas e/ou das estações no sistema 100 aqui descrito em outra parte. Os recursos similares não serão descritos adicionalmente a seguir, mas são, em vez disto, aqui incorporados pela referência. Os robôs de parafuso de cabeça sextavada 1480 podem ser qualquer tipo adequado de sistema ou dispositivo robóticos capazes de instalar, pelo menos em uma profundidade de rosca parcial, os elementos de fixação (por exemplo, os parafusos helicoidalmente rosqueados de cabeça sextavada) nos furos passantes formados em alguns ou todos os prisioneiros de parede na estação de pré-perfuração 700 do sistema 100. Na modalidade de exemplo mostrada, os robôs de parafuso de cabeça sextavada 1440 são braços robóticos articulados com 6 eixos geométricos que são substancialmente similares aos robôs fixadores 220 da estação de submontagem de armação 200, entretanto, um acionador rotável (por exemplo, uma cabeça de acionador hexagonal ou outra cabeça de acionador adequada) é provido para encaixar com, e inserir de forma rosqueável um parafuso de cabeça sextavada em cada um dos furos passantes. Tal como o transporte de armação 1460 é lateralmente expansível para acomodar as armações de parede de dimensões variáveis, a armação 1470 tem um trilho instalado na mesma com o qual os robôs de parafuso de cabeça sextavada são encaixados de forma móvel para se mover na direção indicada pela seta 1480T. Com base na profundidade dos furos passantes e na arfagem da rosca dos parafusos de cabeça sextavada, os robôs de parafuso de cabeça sextavada monitoram um número de rotações e/ou um deslocamento vertical do acionador rotável para garantir que cada parafuso de cabeça sextavada seja inserido de forma rosqueável em cada furo passante em uma distância substancialmente idêntica pré-determinada, que é vantajosamente menor do que ou igual à profundidade de cada furo passante no prisioneiro de parede no qual o parafuso de cabeça sextavada está sendo inserido de forma rosqueável. Em algumas modalidades, os robôs de parafuso de cabeça sextavada 1480 podem ser substituídos com os operadores humanos para encaixar de forma rosqueável os parafusos de cabeça sextavada pelo menos parcialmente nos furos passantes. Como tal, os parafusos de cabeça sextavada ficarão cativos na, e transportados juntamente com a, seção de parede acabada para a estação de depósito de armazenamento 1600. Embora o termo parafuso de cabeça sextavada seja aqui usado, qualquer elemento de fixação adequado que pode ser usado para prender a armação de parede em um outro componente modular (por exemplo, um piso ou um teto) de uma unidade de construção modular que está sendo montada pode ser instalado na estação de instalação de parafuso de cabeça sextavada 1450.
[0316] Também é mostrado na figura 70 um sistema de carregamento e transporte do parafuso de cabeça sextavada, no geral designado em 1500. No sistema de carregamento e transporte do parafuso de cabeça sextavada 1500, um transportador de suprimento 1540 é provido, sobre o qual uma pluralidade de parafusos de cabeça sextavada (por exemplo, em empacotamento em massa) são carregados e transportados para um robô de carregamento, no geral designado em 1510. O robô de carregamento pode ser qualquer tipo adequado de sistema ou dispositivo robóticos capazes de transportar a pluralidade de parafusos de cabeça sextavada a partir do transportador de suprimento e descarregar os parafusos de cabeça sextavada no interior de um alimentador, no geral designado em 1530. Na modalidade mostrada, o robô de carregamento 1510 compreende braços robóticos articulados com 6 eixos geométricos que são substancialmente similares ao robô de descarregamento de isolamento 1134 da área de carregamento de isolamento 1100. Em algumas tais modalidades em que os parafusos de cabeça sextavada são carregados sobre o transportador de suprimento 1540 sem nenhum empacotamento, o robô de carregamento 1510 pode compreender um eletroímã em uma extremidade distal do mesmo, que é configurado para atrair magneticamente uma pluralidade de parafusos de cabeça sextavada a partir do transportador de suprimento, transportar os mesmos através do alimentador 1530 e, uma vez sobre e/ou no alimentador 1530, desativar o eletroímã para liberar os parafusos de cabeça sextavada no interior do alimentador
1530. Em algumas modalidades, o alimentador compreende uma taça vibratória que singula os parafusos de cabeça sextavada, que são, então, alimentados, por meio de um ou mais tubos de suprimento, para os robôs de parafuso de cabeça sextavada 1480 na orientação para ser acionados nos furos passantes pelo(s) acionador(es) rotável(is) dos robôs de parafuso de cabeça sextavada 1480.
[0317] Depois que os parafusos de cabeça sextavada forem instalados em cada um dos prisioneiros de parede com furos passantes formados nos mesmos, a armação de parede é transportada na configuração horizontal mostrada para o depósito de armazenamento, no geral designado em 1600, por um transporte de armação, no geral designado em 1610. O transporte de armação 1610 é, em algumas modalidades, substancialmente similar aos transportadores da armação de parede 630, 710, 810, 1210, 1310, 1460, bem como quaisquer outras estruturas (por exemplo, transportadores) providas em qualquer um dos subsistemas e/ou das estações no sistema 100 aqui descrito em outra parte. Os recursos similares não serão adicionalmente descritos a seguir, mas são, em vez disto, aqui incorporados pela referência. A armação de parede completamente montada é transportada na direção da seta em uma posição adjacente a um robô de armazenamento, no geral designado em 1620. O robô de armazenamento 1620 encaixa com a armação de parede na posição de transporte horizontal, em que a armação de parede fica contra o transporte de armação 1610. O robô de armazenamento 1620 compreende uma armação do elevador, no geral designada em 1630, que é configurada para encaixar e/ou clampear ao redor das bordas da armação de parede para transportar a armação de parede da armação de transporte 1610 sobre um trólei de depósito, no geral designado em 1640. A posição do robô de armazenamento 1620, da armação do elevador 1630 e da armação de parede na posição horizontal é mostrada em linha cheia, ao mesmo tempo em que a posição do robô de armazenamento 1620, da armação do elevador 1630 e da armação de parede na posição vertical é mostrada em linha rompida por clareza.
[0318] O depósito de armazenamento, no geral designado em 1602, compreende uma pluralidade de fendas de armazenamento verticalmente orientadas, no geral designadas em 1650, cujas larguras são amplas o suficiente para acomodar uma armação de parede montada nas mesmas. O depósito de armazenamento 1602 compreende uma pluralidade de armações verticalmente orientadas 1654 e uma pluralidade de roletes 1652 ao longo de uma superfície de base do depósito de armazenamento 1602, os roletes 1652 sendo para suportar as armações de parede montadas que são inseridas a partir do trólei de depósito 1640 em uma das fendas do armazenamento 1650 e permitindo que a armação de parede montada role nas fendas do armazenamento 1650. O trólei de depósito 1640 se move na direção indicada pela seta 1640T para alinhar a armação de parede montada no trólei de depósito 1640 com uma das fendas do depósito 1650. O trólei de depósito 1640 compreende uma pluralidade de roletes, que podem ser qualquer combinação de roletes acionadores e polias loucas, incluindo todos os roletes acionadores. Uma vez que a armação de parede montada for transferida sobre o trólei de depósito 1640 pelo robô de armazenamento 1630, a armação do elevador 1630 é desencaixada da armação de parede montada e o robô de armazenamento 1620 retorna para uma posição sobre o transporte de armação 1610 na qual uma próxima armação de parede montada transportada para a estação de depósito de armazenamento 1600 pode ser encaixada e elevada pela armação do elevador 1630.
[0319] Uma vez que a armação de parede montada no trólei de depósito 1640 estiver alinhada com uma designada da pluralidade de fendas do armazenamento 1650, os roletes acionadores do trólei de depósito 1640 são ativados para transferir a armação de parede montada para o interior da designada das fendas do armazenamento 1650. Uma vez que a armação de parede montada for completamente transferida a partir do trólei de depósito 1640 para o interior de uma designada das fendas do armazenamento 1650, o trólei de depósito se move na direção 1640T até uma posição adjacente ao robô de armazenamento 1620 em que uma próxima armação de parede montada será transferida a partir do transporte de armação 1610 sobre o trólei de depósito 1640 pelo robô de armazenamento 1620, e o processo de alinhamento do trólei de depósito 1640 com uma designada das fendas do armazenamento 1650 e de transferência da armação de parede montada para a designada das fendas do armazenamento 1650 é repetido. A posição na qual cada uma das armações de parede montadas é carregada para o interior do depósito de armazenamento 1602 é rastreada por um controlador (por exemplo, em uma base de dados) e, com base em quais unidades de construção modular estão sendo montada, o controlador indica em qual fenda do armazenamento 1650 uma armação de parede necessária está localizada, de maneira tal que a mesma possa ser removida da fenda do armazenamento 1650 (por exemplo, por uma grua suspensa) e transportada para uma área de montagem final onde a armação de parede montada é montada com os outros componentes da unidade de construção modular.
[0320] Embora o assunto em questão tenha sido aqui descrito em relação a aspectos, recursos e modalidades ilustrativos específicos, será percebido que a utilidade do assunto em questão não é assim limitada, mas, em vez disto, se estendes para e abrange inúmeras outras variações, modificações e modalidades alternativas, como irão sugerir as mesmas àqueles versados na técnica do presente assunto em questão, com base na revelação aqui exposta.
[0321] Várias combinações e subcombinações das estruturas e dos recursos aqui descritos são contempladas e ficarão aparentes aos versados na técnica com o conhecimento desta revelação. Qualquer um dos vários recursos e elementos aqui revelados pode ser combinado com um ou mais outros recursos e elementos revelados, a menos que aqui indicado ao contrário. Correspondentemente, pretende- se que o assunto em questão reivindicado a seguir seja amplamente entendido e interpretado, como incluindo todas tais variações, modificações e modalidades alternativas em seu escopo e incluindo os equivalentes das reivindicações.
[0322] Os métodos e os sistemas aqui revelados podem ser combinados em quaisquer combinação e/ou subcombinação, adicionando os elementos provenientes de outros sistemas e/ou subsistemas ou as etapas provenientes de outros métodos e/ou submétodos, como o caso pode ser, e/ou omitindo os elementos provenientes de outros sistemas e/ou subsistemas ou as etapas provenientes de outros métodos e/ou submétodos, sem limitações. Nada aqui revelado deve ser interpretado como limitante de nenhuma maneira das combinações nas quais os recursos, as estruturas, as etapas, etc. podem ser organizados, descritos e/ou reivindicados neste ou em quaisquer pedidos relacionados.
Claims (59)
1. Sistema para montar uma estrutura de parede para uma unidade de construção modular, caracterizado por o sistema compreender: uma estação de submontagem de armação configurada para formar as submontagens de armação, cada uma das quais define uma ou mais aberturas através da estrutura de parede depois que a estrutura de parede for montada; uma estação de prisioneiro de parede configurada para formar e prover uma pluralidade de prisioneiros de parede para formar uma armação de parede interna da estrutura de parede; uma estação de montagem da armação principal configurada para formar a armação de parede da estrutura de parede pela anexação de cada um dos prisioneiros de parede entre as placas de topo e de base que definem as bordas de topo e de base da estrutura de parede, em que as submontagens de armação são instaladas na armação de parede da estrutura de parede de acordo com um conjunto de instruções de montagem em um controlador para a estrutura de parede que está sendo montada; um sistema de revestimento configurado para posicionar uma pluralidade de painéis de revestimento sobre uma superfície externa da armação de parede da estrutura de parede, em que a pluralidade de painéis de revestimento são colocados sobre a armação de parede da estrutura de parede em um padrão pré-determinado especificado no conjunto de instruções de montagem, e em que o sistema de revestimento é configurado para aplicar uma pluralidade de primeiros elementos de fixação para prender pelo menos temporariamente cada um da pluralidade de painéis de revestimento sobre a superfície externa da armação de parede da estrutura de parede; uma estação de fixação de revestimento configurada para aplicar uma pluralidade de segundos elementos de fixação em uma pluralidade de posições pré- determinadas para prender a pluralidade de painéis de revestimento sobre a superfície externa da armação de parede da estrutura de parede, em que a pluralidade de posições pré-determinadas correspondem aos locais da pluralidade de prisioneiros de parede e/ou das submontagens de armação na armação de parede, em que nenhum da pluralidade de elementos de fixação secundários é instalado em uma posição em cavidades definidas pelas submontagens de armação ou uma área entre os prisioneiros da estrutura vertical; uma estação de pré-perfuração configurada para formar um ou mais furos passantes em posições designadas de um ou mais dos prisioneiros de parede da armação de parede da estrutura de parede, os um ou mais furos passantes sendo configurados para que um terceiro elemento de fixação seja pelo menos parcialmente encaixado de forma rosqueável nos mesmos para a conexão da estrutura de parede em uma estrutura de piso ou teto; uma estação de serragem / roteamento que compreende uma pluralidade de dispositivos de corte configurados para formar as aberturas através de um ou mais dos painéis de revestimento nas posições correspondentes às aberturas definidas pelas submontagens de armação, em que os locais de cada uma das cavidades são armazenados no conjunto de instruções de montagem; um sistema de instalação de utilidades configurado para permitir a instalação de pelo menos uma de uma pluralidade de utilidades na estrutura vertical, a pluralidade de utilidades compreendendo instalações de encanamento e/ou elétricas; pelo menos uma estação de mesa de inversão na qual a armação de parede é rotada a partir de uma primeira posição horizontal, na qual os painéis de revestimento estão voltados para cima, em uma direção para longe de uma armação de transporte que suporta e/ou transporta a armação de parede, até uma posição vertical, na qual a armação de parede fica em uma orientação substancialmente similar a uma posição na qual a estrutura de parede ficará quando montada como parte da unidade de construção modular, e até uma segunda posição horizontal, na qual os painéis de revestimento ficam voltados para baixo, em uma direção voltada para a armação de transporte que suporta e/ou transporta a armação de parede, a primeira e a segunda posições horizontais sendo rotadas em aproximadamente 180º uma em relação à outra; um sistema de instalação de isolamento configurado para aplicar um material de isolamento em uma ou mais das cavidades definidas entre os prisioneiros de parede adjacentes da armação de parede; uma primeira estação de cura configurada para secar uma superfície externa do material de isolamento nas uma ou mais cavidades; uma estação de instalação de parede de gesso configurada para arranjar e anexar uma pluralidade de painéis de parede de gesso sobre uma superfície oposta da armação de parede a partir da superfície na qual os painéis de revestimento são anexados, em que a pluralidade de painéis de parede de gesso são arranjados sobre a armação de parede da estrutura vertical em um padrão pré-determinado especificado no conjunto de instruções de montagem, e em que o sistema parede de gesso é configurado para aplicar uma pluralidade de elementos de fixação de parede de gesso para prender cada um da pluralidade de painéis de parede de gesso sobre a superfície interna; uma estação de cobertura de parede configurada para aplicar adesivamente uma pluralidade de tiras de cobertura de parede a partir de um rolo de material de cobertura de parede em uma camada única substancialmente contínua sem tiras de cobertura de parede adjacentes sobrepondo umas às outras; e uma estação de depósito de armazenamento na qual as estruturas de parede são armazenadas quando completamente montadas, em que as estruturas de parede são orientadas na estação de depósito de armazenamento para ser individualmente acessíveis para o transporte até uma área de montagem final da unidade de construção modular.
2. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender uma estação de serra de madeira que recebe a madeira dimensional a partir de uma madeireira e uma estação de transporte, corta a madeira dimensional em um comprimento especificado, e transmite a madeira cortada em uma forma para uso como uma das placas de topo e de base ou como um elemento de uma submontagem de armação.
3. Sistema, de acordo com a reivindicação 0, caracterizado por compreender um robô de distribuição configurado para, com base em um comprimento da madeira cortada transmitida a partir da estação de serra de madeira, captar e depositar a madeira cortada sobre uma de uma pluralidade de prateleiras em uma estante de armazenamento de madeira cortada ou para desviar a madeira cortada sobre um trólei de placa configurado para transportar a madeira cortada com um comprimento especificado para uma das placas de topo e/ou de base da armação de parede sobre um transportador de placa.
4. Sistema, de acordo com a reivindicação 0, caracterizado por o transportador de placa ser configurado para transportar a madeira para uma das placas de topo e de base da estrutura para a estação de montagem da armação principal.
5. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a estação de submontagem de armação compreender: uma mesa na qual uma ou mais das submontagens de armação da armação de parede são montadas; pelo menos um robô de pinça configurado para recuperar a madeira cortada a partir da estante de armazenamento de madeira cortada e posicionar a madeira cortada sobre a mesa em uma posição para formar uma submontagem de armação especificada, e pelo menos um robô fixador configurado para aplicar os elementos de fixação para anexar uma pluralidade de peças de madeira cortada na submontagem de armação em conjunto em uma forma da submontagem de armação especificada.
6. Sistema, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por compreender uma estante de armazenamento da submontagem de armação configurada para receber e dispensar uma pluralidade de submontagens de armação diferentemente modeladas e/ou dimensionadas montadas na estação de submontagem de armação na estação de montagem da armação principal.
7. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a estação de prisioneiro de parede compreender um montador em cascata configurado para manter uma pluralidade de prisioneiros de parede em respectivas posições diferentes, em que os prisioneiros de parede são peças de madeira dimensional recuperadas a partir de uma madeireira adjacente ao montador em cascata por um robô de prisioneiro de parede.
8. Sistema, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por a estação de prisioneiro de parede compreender um ou mais primeiros dispositivos de corte configurados para criar os furos em uma ou mais das peças de madeira dimensional enquanto no montador em cascata.
9. Sistema, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por os um ou mais primeiros dispositivos de corte serem móveis ao longo de uma armação do montador em cascata em uma direção de um comprimento dos prisioneiros de parede no montador em cascata para formar os furos em uma pluralidade de posições ao longo dos prisioneiros de parede longitudinais.
10. Sistema, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por o montador de prisioneiro em cascata ser configurado para transferir um prisioneiro de parede acabado a partir de uma posição final, ou base, no montador em cascata para uma calha de distribuição configurada para transportar o prisioneiro de parede acabado para a estação de montagem da armação principal e elevar o prisioneiro de parede acabado para uma posição de instalação entre, e substancialmente coplanar com, a placa de topo e a placa de base na estação de montagem da armação principal.
11. Sistema, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por compreender pelo menos um segundo dispositivo de corte configurado para cortar um ou mais da pluralidade de prisioneiros de parede no montador em cascata em um comprimento designado de acordo com uma altura da armação de parede, medida em uma orientação na qual a armação de parede é montada como parte da unidade de construção modular.
12. Sistema, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por compreender um robô de prisioneiro de parede configurado para analisar a madeira e carregar a madeira para o interior do montador em cascata quando for determinado que a madeira dimensional satisfaz pelo menos um de uma pluralidade de parâmetros de qualidade da madeira.
13. Sistema, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por o robô de prisioneiro de parede compreender um cabeçote de sucção que compreende uma ou mais montagens elevadoras com um dispositivo de medição de distância, um detector de presença de prisioneiro, pelo menos um medidor de vácuo, e pelo menos um manômetro.
14. Sistema, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por o robô de prisioneiro ser configurado para aplicar uma força de elevação contra uma ou mais das peças de madeira dimensional adjacentes ao montador em cascata pela geração de um vácuo para elevar uma ou mais das peças de madeira dimensional em um mesmo tempo para carregamento no interior do montador em cascata.
15. Sistema, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por o sistema de formação de prisioneiro compreender um sistema de análise dimensional do prisioneiro, que é configurado para analisar a madeira para medir um ou mais da pluralidade de parâmetros de qualidade da madeira.
16. Sistema, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado por a estação de montagem da armação principal compreender transportadores de placa de topo e de base configurados para receber uma placa de topo ou de base, respectivamente, a partir de um robô de placa e transportar as placas de topo e de base, respectivamente, em uma direção de um comprimento das placas de topo e de base para serem arranjadas em lados opostos da calha de distribuição.
17. Sistema, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado por a estação de montagem da armação principal ser configurada para receber os prisioneiros de parede acabados a partir da estação de prisioneiro de parede por meio da calha de distribuição e anexar os prisioneiros de parede acabados em intervalos pré-determinados entre as placas de topo e de base para formar a armação de parede.
18. Sistema, de acordo com a reivindicação 0, caracterizado por a estação de montagem da armação principal ser configurada para posicionar pelo menos uma submontagem de armação em uma posição designada, de maneira tal que a pelo menos uma submontagem de armação seja arranjada horizontalmente entre os prisioneiros de parede adjacentes e verticalmente na posição designada entre a placa de topo e a placa de base.
19. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender uma estação de instalação de parafuso de cabeça sextavada que compreende pelo menos um braço robótico de articulação com um acionador do elemento de fixação configurado para inserir um dos parafusos de cabeça sextavada em um dos furos passantes e encaixar rotacionalmente cada um dos parafusos de cabeça sextavada em um furo passante correspondente dos furos passantes.
20. Sistema, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado por a estação de instalação de parafuso de cabeça sextavada compreender um alimentador que é conectado no braço robótico e é configurado para dispensar uma pluralidade de parafusos de cabeça sextavada sequencialmente no acionador do elemento de fixação para inserção rosqueável em um furo passante designado dos furos passantes dos prisioneiros de parede da armação de parede.
21. Sistema, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado por o acionador do elemento de fixação ser extensível em uma direção substancialmente alinhada com um eixo geométrico longitudinal dos furos passantes.
22. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por uma ou mais da estação de montagem da armação principal, da estação de revestimento, da estação de fixação de revestimento, da estação de pré-perfuração, da estação de serragem / roteamento, da estação de instalação de isolamento, da estação de cura e da estação de instalação de parede de gesso compreender um respectivo transporte de armação, que compreende um transportador configurado para transportar a armação de parede entre as estações adjacentes em uma pluralidade de trilhos, os trilhos sendo lateralmente expansíveis para suportar as armações de parede de diferentes alturas, medidas na direção substancialmente transversal entre a placa de topo e a placa de base.
23. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a estação de pré-perfuração compreender, adjacente a pelo menos dois trilhos de um transporte de armação no qual a armação de parede é móvel através da estação de pré- perfuração, um sistema de interrupção que compreende pelo menos primeiro e segundo postes verticalmente atuáveis, em que o primeiro poste é configurado para interromper um movimento da armação de parede de maneira tal que os um ou mais furos passantes possam ser formados através de um prisioneiro de parede em contato com o primeiro poste, em que o segundo poste é espaçado a partir do primeiro poste, em uma direção de movimento da armação de parede ao longo do transporte de armação, em uma largura do prisioneiro de parede, e em que o segundo poste é verticalmente atuado, quando uma configuração de prisioneiro de parede duplo for detectada, para interromper um movimento da armação de parede de maneira tal que os um ou mais furos passantes possam ser formados através de um prisioneiro de parede traseiro do prisioneiro de parede duplo.
24. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por uma ou mais da estação de montagem da armação principal, do sistema de revestimento, da estação de fixação de revestimento, da estação de serragem / roteamento e da estação de instalação de parede de gesso compreenderem uma estação de quadratura configurada para garantir que a armação de parede seja substancialmente quadrada em cada tal estação.
25. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a estação de instalação de parede de gesso compreender um sensor configurado para detectar uma posição de cada prisioneiro na armação de parede de maneira tal que os elementos de fixação sejam inseridos através dos painéis de parede de gesso e no interior dos prisioneiros de parede.
26. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a estação de instalação de parede de gesso compreender uma pluralidade de aplicadores de enchimento configurados para dispensar um material de enchimento no interior dos furos formados pelos elementos de fixação que são acionados nos e/ou parcialmente através dos painéis de parede de gesso.
27. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a estação de instalação de parede de gesso compreender uma pluralidade de aplicadores de fita para parede de gesso configurados para aplicar um mástique e uma fita para parede de gesso sobre as juntas entre os painéis de parede de gesso adjacentes.
28. Sistema, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o sistema de instalação de isolamento compreender um cabeçote de isolamento de pivotagem configurado para se estender sobre as e/ou pelo menos parcialmente nas cavidades entre os prisioneiros de parede adjacentes para empacotar o material de isolamento na cavidade em uma densidade especificada.
29. Sistema, de acordo com a reivindicação 28, caracterizado por o sistema de instalação de isolamento compreender uma partição segmentada conectada em uma armação do cabeçote de isolamento, a partição segmentada sendo configurada para reter o isolamento na cavidade no interior da qual o material de isolamento está sendo instalado.
30. Sistema, de acordo com a reivindicação 28, caracterizado por o sistema de instalação de isolamento ser configurado para instalar um isolamento de celulose pelo sopro do isolamento de celulose no interior de cada uma das cavidades entre os prisioneiros de parede adjacentes.
31. Método de montagem de uma estrutura de parede para uma unidade de construção modular, caracterizado por o método compreender: cortar, em um serra de madeira, a madeira dimensional para formar uma placa de topo e/ou uma placa de base da estrutura de parede; transportar, usando um transportador de placa, a placa de topo e/ou a placa de base da estrutura de parede para uma estação de montagem da armação principal; cortar, no serra de madeira, a madeira dimensional para formar as peças de madeira cortada para a montagem em uma ou mais submontagens de armação; formar, em uma estação de submontagem de armação, as submontagens de armação que definem uma ou mais aberturas através da estrutura de parede depois que a estrutura de parede for montada; formar, em uma estação de prisioneiro de parede, uma pluralidade de prisioneiros de parede para montagem como uma armação de parede da estrutura de parede; transportar os prisioneiros de parede para a estação de montagem da armação principal, em que os prisioneiros de parede ficam posicionados entre as, e anexados nas, placas de topo e de base; inserir, na estação de montagem da armação principal, as submontagens de armação na armação de parede da estrutura de parede de acordo com um conjunto de instruções de montagem para a estrutura de parede que está sendo montada; arranjar, em uma estação de revestimento, uma pluralidade de painéis de revestimento sobre pelo menos uma parte de uma superfície externa da armação de parede da estrutura de parede, em que a pluralidade de painéis de revestimento são arranjados sobre a armação da estrutura de parede em um padrão pré-determinado especificado em um conjunto de instruções de montagem provido para um controlador; aplicar, em uma estação de fixação de revestimento, uma pluralidade de primeiros elementos de fixação para prender pelo menos parcialmente cada um da pluralidade de painéis de revestimento sobre a armação de parede da estrutura de parede; aplicar, em uma estação de fixação de revestimento, uma pluralidade de elementos de fixação em uma pluralidade de posições pré-determinadas para prender a pluralidade de painéis de revestimento sobre a armação de parede da estrutura de parede, em que a pluralidade de posições pré-determinadas correspondem aos locais dos prisioneiros de parede e/ou às submontagens de armação sobre as quais a pluralidade de painéis de revestimento são arranjados, e em que nenhum da pluralidade de elementos de fixação secundários é instalado em uma posição em aberturas definidas pelas submontagens de armação ou em cavidades entre prisioneiros adjacentes da estrutura de parede; perfurar, em uma estação de pré-perfuração, um ou mais furos passantes em posições designadas de um ou mais dos prisioneiros de parede da armação de parede da estrutura de parede, os um ou mais furos passantes sendo configurados para que um terceiro elemento de fixação seja pelo menos parcialmente encaixado de forma rosqueável nos mesmos para a conexão da estrutura de parede em uma estrutura de piso ou teto; cortar, usando um ou mais dispositivos de corte de uma estação de serragem / roteamento, fendas nos painéis de revestimento para formar as aberturas através de um ou mais dos painéis de revestimento nas posições correspondentes às aberturas definidas pelas submontagens de armação, em que os locais de cada uma das cavidades são armazenados no conjunto de instruções de montagem; instalar, em um sistema de instalação de utilidades, pelo menos uma de uma pluralidade de utilidades na armação de parede, a pluralidade de utilidades compreendendo utilidades de encanamento e/ou elétricas; inverter, em uma ou mais estações de mesa de inversão, a armação de parede de maneira tal que a superfície da armação de parede na qual os painéis de revestimento são anexados seja rotada em aproximadamente 180º para ficar adjacente aos trilhos de um transporte de armação no qual a armação de parede é transportada para uma estação de instalação de isolamento; aplicar, na estação de instalação de isolamento, um material de isolamento em uma ou mais das cavidades definidas entre os prisioneiros de parede adjacentes da armação de parede; secar, em uma estação de cura, uma superfície externa do material de isolamento nas uma ou mais cavidades; arranjar, em uma estação de instalação de parede de gesso, uma pluralidade de painéis de parede de gesso sobre uma segunda superfície da armação de parede oposta à superfície da armação de parede na qual os painéis de revestimento são anexados, em que a pluralidade de painéis de parede de gesso são colocados sobre a armação da estrutura vertical em um padrão pré-determinado especificado no conjunto de instruções de montagem; aplicar uma pluralidade de elementos de fixação para prender cada um da pluralidade de painéis de parede de gesso sobre a segunda superfície; aplicar adesivamente, em uma estação de cobertura de parede, uma pluralidade de tiras de cobertura de parede provenientes de um rolo de material de cobertura de parede em uma camada única substancialmente contínua sem tiras de cobertura de parede adjacentes sobrepondo umas às outras; e transferir as estruturas de parede completamente montadas para um depósito de armazenamento para o armazenamento, em que as estruturas de parede são orientadas na estação de depósito de armazenamento para ser individualmente acessíveis para o transporte até uma área de montagem final da unidade de construção modular.
32. Método, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado por compreender: receber, em uma estação de serra de madeira, a madeira dimensional a partir de uma madeireira e uma estação de transporte; cortar, usando uma serra de madeira da estação de serra de madeira, a madeira dimensional em um comprimento especificado; e transmitir a madeira cortada a partir da serra de madeira em uma forma para uso como uma das placas de topo e de base ou como um elemento de uma submontagem de armação.
33. Método, de acordo com a reivindicação 32, caracterizado por compreender, usando um robô de distribuição e com base em um comprimento da madeira cortada transmitida a partir da serra de madeira: captar e depositar a madeira cortada sobre uma de uma pluralidade de prateleiras em uma estante de armazenamento de madeira cortada, ou desviar a madeira cortada sobre um trólei de placa configurado para transportar a madeira cortada com um comprimento especificado para uma das placas de topo e/ou de base da armação de parede sobre um transportador de placa.
34. Método, de acordo com a reivindicação 32, caracterizado por compreender transportar a madeira para uma das placas de topo e de base da estrutura para a estação de montagem da armação principal.
35. Método, de acordo com a reivindicação 32, caracterizado por compreender: recuperar, usando pelo menos um robô de pinça da estação de submontagem de armação, a madeira cortada a partir da estante de armazenamento de madeira cortada e posicionar a madeira cortada sobre uma mesa da estação de submontagem de armação em uma posição para formar uma submontagem de armação especificada; aplicar, usando pelo menos um robô fixador da estação de submontagem de armação, os elementos de fixação para anexar uma pluralidade de peças de madeira cortada na submontagem de armação em conjunto em uma forma da submontagem de armação especificada; montar as submontagens de armação na mesa da submontagem de armação; e transportar, usando um primeiro elevador da submontagem de armação, cada uma das submontagens de armação para uma estante de armazenamento da submontagem de armação.
36. Método, de acordo com a reivindicação 35, caracterizado por compreender: receber, no primeiro elevador da submontagem de armação, uma pluralidade de diferentes submontagens de armação a partir da estação de submontagem de armação; armazenar cada submontagem de armação diferente em uma prateleira diferente da estante de armazenamento da submontagem de armação; e dispensar, usando um segundo elevador da submontagem de armação, as submontagens de armação provenientes da estante de armazenamento da submontagem de armação para a montagem em uma armação de parede de uma estrutura de parede na estação de montagem da armação principal.
37. Método, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado por compreender manter, usando um montador em cascata da estação de prisioneiro de parede, uma pluralidade de prisioneiros de parede em respectivas posições diferentes, em que os prisioneiros de parede são peças de madeira dimensional recuperadas a partir de uma madeireira adjacente ao montador em cascata por um robô de prisioneiro de parede.
38. Método, de acordo com a reivindicação 37, caracterizado por compreender formar, usando um ou mais primeiros dispositivos de corte da estação de prisioneiro de parede, os furos em uma ou mais das peças de madeira dimensional enquanto no montador em cascata.
39. Método, de acordo com a reivindicação 37, caracterizado por compreender: transferir um prisioneiro de parede acabado a partir de uma posição final, ou base, no montador em cascata para uma calha de distribuição que transporta o prisioneiro acabado para a estação de montagem da armação principal; e elevar, por meio de uma parte da calha de distribuição na estação de montagem da armação principal, o prisioneiro de parede acabado para uma posição de instalação entre, e substancialmente coplanar com, a placa de topo e a placa de base na estação de montagem da armação principal.
40. Método, de acordo com a reivindicação 37, caracterizado por compreender cortar, usando pelo menos um segundo dispositivo de corte, um ou mais da pluralidade de prisioneiros de parede no montador em cascata em um comprimento designado de acordo com uma altura da armação de parede, medida em uma orientação na qual a armação de parede é montada como parte da unidade de construção modular.
41. Método, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado por a estação de montagem da armação principal compreender os transportadores de placa de topo e de base configurados para receber uma placa de topo ou de base, respectivamente, a partir de um robô de placa e transportar as placas de topo e de base, respectivamente, em uma direção de um comprimento das placas de topo e de base para serem arranjadas em lados opostos da calha de distribuição.
42. Método, de acordo com a reivindicação 41, caracterizado por compreender receber, na estação de montagem da armação principal, os prisioneiros de parede acabados a partir de uma estação de prisioneiro de parede e anexar os prisioneiros de parede acabados em intervalos pré-determinados entre as placas de topo e de base para formar a armação de parede.
43. Método, de acordo com a reivindicação 42, caracterizado por compreender posicionar, na estação de montagem da armação principal, pelo menos uma submontagem de armação em uma posição designada, de maneira tal que a pelo menos uma submontagem de armação seja arranjada horizontalmente entre os prisioneiros de parede adjacentes e verticalmente na posição designada entre a placa de topo e a placa de base.
44. Método, de acordo com a reivindicação 37, caracterizado por compreender, usando um robô de prisioneiro da estação de prisioneiro de parede, analisar e carregar a madeira dimensional adjacente ao montador em cascata no interior do montador em cascata quando for determinado que a madeira dimensional satisfaz pelo menos um de uma pluralidade de parâmetros de qualidade da madeira.
45. Método, de acordo com a reivindicação 44, caracterizado por o robô de prisioneiro compreender um elevador com um dispositivo de medição de distância, um detector de presença de prisioneiro, pelo menos um medidor de vácuo, e pelo menos um manômetro.
46. Método, de acordo com a reivindicação 44, caracterizado por compreender aplicar, usando o robô de prisioneiro, uma força de elevação contra uma ou mais das peças de madeira dimensional adjacentes ao montador em cascata pela geração de um vácuo para elevar uma ou mais das peças de madeira dimensional em um mesmo tempo e carregar as peças de madeira dimensional no interior do montador em cascata.
47. Método, de acordo com a reivindicação 44, caracterizado por compreender, usando um sistema de análise dimensional do prisioneiro, analisar a madeira dimensional elevada pelo robô de prisioneiro para medir um ou mais da pluralidade de parâmetros de qualidade da madeira.
48. Método, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado por compreender inserir, usando pelo menos um braço robótico de articulação com um acionador do elemento de fixação de uma estação de instalação de parafuso de cabeça sextavada, e encaixar rotativamente um de uma pluralidade de parafusos de cabeça sextavada no interior de um furo passante correspondente dos furos passantes.
49. Método, de acordo com a reivindicação 48, caracterizado por compreender dispensar, a partir de um alimentador da estação de instalação de parafuso de cabeça sextavada que é conectado no braço robótico, uma pluralidade de parafusos de cabeça sextavada sequencialmente no acionador do elemento de fixação para inserção rosqueável em um furo passante designado dos furos passantes dos prisioneiros de parede da armação de parede.
50. Método, de acordo com a reivindicação 49, caracterizado por o acionador do elemento de fixação ser extensível em uma direção substancialmente alinhada com um eixo geométrico longitudinal dos furos passantes.
51. Método, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado por uma ou mais da estação de montagem da armação principal, da estação de revestimento, da estação de fixação de revestimento, da estação de pré-perfuração, da estação de serragem / roteamento, da estação de instalação de isolamento, da estação de cura e da estação de instalação de parede de gesso compreenderem um respectivo transporte de armação, que compreende um transportador que transporta a armação de parede entre as estações adjacentes em uma pluralidade de trilhos, os trilhos sendo lateralmente expansíveis para suportar as armações de parede de diferentes alturas, medidas na direção substancialmente transversal entre a placa de topo e a placa de base.
52. Método, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado por a estação de pré-perfuração compreender, adjacente a pelo menos dois trilhos de um transporte de armação no qual a armação de parede é móvel através da estação de pré-perfuração, um sistema de interrupção que compreende pelo menos primeiro e segundo postes verticalmente atuáveis, em que o primeiro poste é configurado para interromper um movimento da armação de parede de maneira tal que os um ou mais furos passantes possam ser formados através de um prisioneiro de parede em contato com o primeiro poste, em que o segundo poste é espaçado a partir do primeiro poste, em uma direção de movimento da armação de parede ao longo do transporte de armação, em uma largura do prisioneiro de parede, e em que o segundo poste é verticalmente atuado, quando uma configuração de prisioneiro de parede duplo for detectada, para interromper um movimento da armação de parede de maneira tal que os um ou mais furos passantes possam ser formados através de um prisioneiro de parede traseiro do prisioneiro de parede duplo.
53. Método, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado por uma ou mais da estação de montagem da armação principal, do sistema de revestimento, da estação de fixação de revestimento, da estação de serragem / roteamento e da estação de instalação de parede de gesso compreenderem uma estação de quadratura que encaixa com a armação de parede para garantir que a armação de parede seja substancialmente quadrada em cada tal estação.
54. Método, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado por a estação de instalação de parede de gesso compreender um sensor que detecta uma posição de cada prisioneiro na armação de parede de maneira tal que os elementos de fixação sejam inseridos através dos painéis de parede de gesso e no interior dos prisioneiros de parede.
55. Método, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado por a estação de instalação de parede de gesso compreender uma pluralidade de aplicadores de enchimento que dispensam um material de enchimento no interior dos furos formados pelos elementos de fixação que são acionados nos e/ou parcialmente através dos painéis de parede de gesso.
56. Método, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado por a estação de instalação de parede de gesso compreender uma pluralidade de aplicadores de fita para parede de gesso que aplicam um mástique e uma fita para parede de gesso sobre as juntas entre os painéis de parede de gesso adjacentes.
57. Método, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado por o sistema de instalação de isolamento compreender um cabeçote de isolamento de pivotagem que se estende sobre e/ou pelo menos parcialmente em uma das cavidades entre os prisioneiros de parede adjacentes para empacotar o material de isolamento na cavidade em uma densidade especificada.
58. Método, de acordo com a reivindicação 57, caracterizado por o sistema de instalação de isolamento compreender uma partição segmentada conectada em uma armação do cabeçote de isolamento, a partição segmentada sendo provida para reter o isolamento na cavidade no interior da qual o material de isolamento está sendo instalado.
59. Método, de acordo com a reivindicação 57, caracterizado por o sistema de instalação de isolamento soprar um material de isolamento em celulose para o interior de cada uma das cavidades entre os prisioneiros de parede adjacentes.
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